ステアリング装置
【課題】ステアリングシャフトを回転可能に軸支する転がり軸受を備え、アッパーコラムとロアーコラムが軸方向に摺動可能に嵌合するステアリング装置に適し、高速走行中のステアリングホイールの操縦安定性を向上させたステアリング装置を提供する。
【解決手段】Ｏリング６４の弾性力によって、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２がブッシュ６の円筒面６６１によって締め付けられる。従って、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とブッシュ６の円筒面６６１との間に所定の摩擦力が生じ、高速走行中のステアリングホイールの操縦安定性が向する。また、Ｏリング６４が第１のロアーコラム２１の内周面２１１に押圧されて潰れた状態になっているため、雌ステアリングシャフト３１の振動がＯリング６４によって吸収され、車軸の振動がステアリングホイールに伝達することを防止できる。
【解決手段】Ｏリング６４の弾性力によって、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２がブッシュ６の円筒面６６１によって締め付けられる。従って、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とブッシュ６の円筒面６６１との間に所定の摩擦力が生じ、高速走行中のステアリングホイールの操縦安定性が向する。また、Ｏリング６４が第１のロアーコラム２１の内周面２１１に押圧されて潰れた状態になっているため、雌ステアリングシャフト３１の振動がＯリング６４によって吸収され、車軸の振動がステアリングホイールに伝達することを防止できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はステアリング装置、特に、アッパーコラムとロアーコラムが軸方向に摺動可能に嵌合することによって、ステアリングホイールのテレスコピック位置の調整を行うようにしたテレスコピック式のステアリング装置、または、二次衝突時に車体前方側にコラプス移動して衝撃荷重を吸収するステアリング装置であって、ステアリングシャフトを回転可能に軸支する転がり軸受を備えたステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステアリングシャフトを回転可能に軸支する転がり軸受は、摩擦抵抗が小さく、摩擦抵抗が安定しているため、極めて滑らかなハンドル操作を行うことができる。しかし、転がり軸受は振動吸収特性が小さいため、高速走行中の路面の起伏等による車軸の振動がステアリングホイールにそのまま伝達して、ステアリングホイールが回転方向や上下方向に微振動し、操縦安定性が低下する問題がある。
【０００３】
特許文献１のステアリング装置は、すべり軸受をコラムの内周面とステアリングシャフトの外周面との間に弾性体を介して装着することによって、ステアリングシャフトに摩擦抵抗を付与し、ステアリングホイールの振動を吸収して、操縦安定性を向上させている。しかし、特許文献１のステアリング装置は、すべり軸受に適用したものであって、転がり軸受に適用したものではない。
【０００４】
特許文献２のステアリング装置は、転がり軸受で前端が回転可能に軸支されたステアリングシャフトの後端外周面を、円筒状の摩擦付加部材をＯリングを介して装着することによって、ステアリングシャフトに摩擦抵抗を付与し、ステアリングホイールの振動を吸収して、操縦安定性を向上させている。しかし、特許文献２のステアリング装置は、アッパーコラムとロアーコラムが軸方向に摺動可能に嵌合するステアリング装置に適用するのが難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−３０３３８７号公報
【特許文献２】特開２００５−５３２９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、ステアリングシャフトを回転可能に軸支する転がり軸受を備え、アッパーコラムとロアーコラムが軸方向に摺動可能に嵌合するステアリング装置に適し、高速走行中のステアリングホイールの操縦安定性を向上させたステアリング装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は以下の手段によって解決される。すなわち、第１番目の発明は、ロアーコラム、上記ロアーコラムに軸方向に相対的に摺動可能に嵌合されたアッパーコラム、上記アッパーコラムのアッパー側に設けられた転がり軸受によって上記アッパーコラムに回転可能に軸支され、車体後方側にステアリングホイールを装着した雌ステアリングシャフト、上記ロアーコラムのロアー側に設けられた転がり軸受によって上記ロアーコラムに回転可能に軸支され、上記雌ステアリングシャフトに軸方向に相対的に移動可能に、かつ回転トルクを伝達可能に係合して、上記ステアリングホイールの回転を車輪に伝達する雄ステアリングシャフト、上記ロアーコラムの内周面と雌ステアリングシャフトの外周面との間に介挿され、軸方向のスリットが形成された中空円筒状のブッシュ、上記ブッシュの外周面とロアーコラムの内周面との間に介挿され、ブッシュを縮径する方向に付勢して、ブッシュの内周面を雌ステアリングシャフトの外周面に押圧する弾性部材を備えたことを特徴とするステアリング装置である。
【０００８】
第２番目の発明は、第１番目の発明のステアリング装置において、上記ブッシュの軸方向の中間部内周面に形成され、雌ステアリングシャフトの外周面に接触可能な円筒面と、上記ブッシュの軸方向の両端内周面に形成され、軸方向の端部側が軸心から離れる方向に傾斜するテーパー面とを備え、上記弾性部材が上記ブッシュの軸方向の中間部に配置されていることを特徴とするステアリング装置である。
【０００９】
第３番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記ブッシュは、上記雄ステアリングシャフトと雌ステアリングシャフトの係合部の雌ステアリングシャフトの外周面に配置されていることを特徴とするステアリング装置である。
【００１０】
第４番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記ブッシュの外周面に形成された環状フランジ部と、上記ロアーコラムの内周面に形成され、上記環状フランジ部が嵌入して上記ブッシュの軸方向移動を阻止する環状凹溝とを備えたことを特徴とするステアリング装置である。
【００１１】
第５番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記ロアーコラムの内周面に形成され、上記ブッシュの外周面が内嵌する大径内周面と、上記大径内周面よりもアッパー側のロアーコラムの内周面に形成された小径の内周面と、上記大径内周面と小径の内周面との接続部に形成され、上記ブッシュの一方の端面に当接する段差部と、上記大径内周面に形成された環状凹溝に嵌入してブッシュの他方の端面に当接し、ブッシュの軸方向移動を阻止する止め輪とを備えたことを特徴とするステアリング装置である。
【００１２】
第６番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記スリットは、上記ブッシュの軸方向の左右両側の端面から中央へ向かうに従って傾斜して形成されていることを特徴とするステアリング装置である。
【００１３】
第７番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記スリットは、上記ブッシュの軸方向の一方の端面から他方の端面へ向かうに従って傾斜して形成されていることを特徴とするステアリング装置である。
【００１４】
第８番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記スリットには、スリットを挟んで対向する箇所に互いに係合可能な矩形の凸部と矩形の凹部が形成されていることを特徴とするステアリング装置である。
【００１５】
第９番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記弾性部材は、上記ブッシュの軸方向に離間して複数配置されていることを特徴とするステアリング装置である。
【００１６】
第１０番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記ブッシュの外周面に形成された複数の半径方向突起と、上記ロアーコラムの内周面に形成され、上記半径方向突起が係合して、ロアーコラムに対するブッシュの回転を阻止する係合溝とを備えたことを特徴とするステアリング装置である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のステアリング装置は、アッパーコラムのアッパー側に設けられた転がり軸受によってアッパーコラムに回転可能に軸支され、車体後方側にステアリングホイールを装着した雌ステアリングシャフトと、ロアーコラムのロアー側に設けられた転がり軸受によってロアーコラムに回転可能に軸支され、雌ステアリングシャフトに軸方向に相対的に移動可能に、かつ回転トルクを伝達可能に係合して、ステアリングホイールの回転を車輪に伝達する雄ステアリングシャフトと、ロアーコラムの内周面と雌ステアリングシャフトの外周面との間に介挿され、軸方向のスリットが形成された中空円筒状のブッシュと、ブッシュの外周面とロアーコラムの内周面との間に介挿され、ブッシュを縮径する方向に付勢して、ブッシュの内周面を雌ステアリングシャフトの外周面に押圧する弾性部材とを備えている。
【００１８】
従って、雌ステアリングシャフトの外周面とブッシュの内周面との間に所定の摩擦力が生じて、ステアリングホイールの座りが良好になり、高速走行中のステアリングホイールの操縦安定性が向する。また、雌ステアリングシャフトの振動が弾性部材によって吸収され、車軸の振動がステアリングホイールに伝達しにくくなるため、操舵感が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例のステアリング装置を車両に取り付けた状態を示す全体斜視図である。
【図２】本発明の実施例のステアリング装置の要部を示す一部を断面した正面図である。
【図３】（ａ）は本発明の実施例１のブッシュ近傍の拡大断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＰ部拡大断面図である。
【図４】（ａ）は本発明の実施例１のブッシュの拡大正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図５】（ａ）は本発明の実施例２のブッシュ近傍の拡大断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＱ部拡大断面図である。
【図６】（ａ）は本発明の実施例２のブッシュの拡大正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図７】（ａ）は本発明の実施例３のブッシュの拡大正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。
【図８】（ａ）は本発明の実施例４のブッシュの拡大正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。
【図９】（ａ）は本発明の実施例５のブッシュの拡大正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ断面図である。
【図１０】（ａ）は本発明の実施例６のブッシュの拡大正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ断面図である。
【図１１】（ａ）は本発明の実施例７のブッシュ近傍の拡大断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＲ部拡大断面図である。
【図１２】（ａ）は本発明の実施例７のブッシュの拡大正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＧ−Ｇ断面図である。
【図１３】（ａ）は本発明の実施例８のブッシュの拡大正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＨ−Ｈ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面に基づいて本発明の実施例１から実施例８を説明する。
【実施例１】
【００２１】
図１は本発明の実施例のステアリング装置１０１を車両に取り付けた状態を示す全体斜視図である。図１に示すように、中空円筒状のコラム１０２が車体に取付けられ、このコラム１０２にはステアリングシャフト１０４が回転可能に軸支されている。ステアリングシャフト１０４には、その右端（車体後方側）にステアリングホイール１０３が装着され、ステアリングシャフト１０４の左端（車体前方側）には、自在継手１０５を介して中間シャフト１０６が連結されている。
【００２２】
中間シャフト１０６は、雄スプラインが形成された中実の中間インナーシャフト１０６ａと、雌スプラインが形成された中空円筒状の中間アウターシャフト１０６ｂで構成され、中間インナーシャフト１０６ａの雄スプラインが、中間アウターシャフト１０６ｂの雌スプラインに伸縮可能（摺動可能）に、かつ回転トルクを伝達可能に嵌合している。
【００２３】
さらに、中間アウターシャフト１０６ｂの車体後方側が上記自在継手１０５に連結され、中間インナーシャフト１０６ａの車体前方側が自在継手１０７に連結されている。自在継手１０７には、ステアリングギヤ１０８の図示しないラックに噛合うピニオンが連結されている。
【００２４】
運転者がステアリングホイール１０３を回転操作すると、ステアリングシャフト１０４、自在継手１０５、中間シャフト１０６、自在継手１０７を介して、その回転力がステアリングギヤ１０８に伝達され、ラックアンドピニオン機構を介して、タイロッド１０９を移動し、操舵輪１１０の操舵角を変えることができる。
【００２５】
図２は本発明の実施例のステアリング装置の要部を示す一部を断面した正面図、図３（ａ）は本発明の実施例１のブッシュ近傍の拡大断面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＰ部拡大断面図である。図２、図３に示すように、アッパーコラム（アウターコラム）１は、アッパー車体取付けブラケット５２によって、図示しない車体に固定されている。中空円筒状のアッパーコラム１の車体前方側（図２の左側）には、アッパーコラム１の内周面に、中空円筒状の第１のロアーコラム（インナーコラム）２１の外周面が、軸方向にテレスコピック位置調整可能に密に嵌合している。
【００２６】
第１のロアーコラム２１の車体前方側（図２の左側）には、第１のロアーコラム２１の外周面２１３に、中空円筒状の第２のロアーコラム（インナーコラム）２２の内周面２２１が、軸方向にコラプス移動可能に密に嵌合している。第２のロアーコラム２２の車体前方端は、ロアー車体取付けブラケット５１によって、図示しない車体に枢動可能に固定されている。第２のロアーコラム２２の内周面２２１は第１のロアーコラム２１の外周面２１３にかしめ加工によって締め付けられており、二次衝突時に車体前方側に衝撃力が加わると、かしめ部分が塑性変形して、第２のロアーコラム２２に対して第１のロアーコラム２１が車体前方側にコラプス移動する。
【００２７】
アッパーコラム１の軸心には雌ステアリングシャフト（アッパーステアリングシャフト）３１が挿入され、アッパーコラム１の内周面の右端（アッパー側）に圧入された転がり軸受（図示せず）によって、雌ステアリングシャフト３１の右端（アッパー側）が回転可能に軸支されている。雌ステアリングシャフト３１の右端（車体後方側）には、図１のステアリングホイール１０３が装着されている。
【００２８】
第２のロアーコラム２２の内周面２２１には、雄ステアリングシャフト３２が挿入され、第２のロアーコラム２２の内周面２２１の左端（ロアー側）に圧入された転がり軸受（深溝玉軸受）４１によって、雄ステアリングシャフト３２の左端（ロアー側）が回転可能に軸支されている。雄ステアリングシャフト３２の右側には、雄スプライン３２１が形成され、雌ステアリングシャフト３１の左側に形成された雌スプライン３１１に軸方向に相対的に移動可能に、かつ回転トルクを伝達可能にスプライン係合している。
【００２９】
図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２には、軸方向で見てスプライン嵌合部と第１のロアーコラム２１の内周面２１１との間に、図４に示す合成樹脂製のブッシュ６が介挿されている。図４に示すように、ブッシュ６は中空円筒状で、軸方向の全長に渡ってスリット６１が１個形成されている。
【００３０】
ブッシュ６の外周面６２には、軸方向（図３（ｂ）の左右方向）の中間部に環状凹溝６３が形成され、環状凹溝６３に断面が円形で環状のＯリング（弾性部材）６４が挿入されている。Ｏリング６４は、合成ゴム等の弾性材料で形成されている。また、ブッシュ６の外周面６２には、軸方向の左端に、外周面６２よりも大径の環状フランジ部６５が形成されている。
【００３１】
ブッシュ６の内周面６６には、軸方向の中間部に円筒面６６１が形成され、軸方向の両端部にテーパー面６６２、６６２が形成されている。テーパー面６６２、６６２は、軸方向の端部側が軸心から離れる方向に傾斜して形成されている。ブッシュ６を第１のロアーコラム２１の内周面２１１に挿入する前の状態では、ブッシュ６の円筒面６６１の内径寸法は、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２の外径寸法よりも若干大きく形成されている。
【００３２】
ブッシュ６を第１のロアーコラム２１の内周面２１１に挿入すると、ブッシュ６はスリット６１の間隔が狭まって縮径し、第１のロアーコラム２１の内周面２１１に容易に挿入することができる。縮径したブッシュ６を第１のロアーコラム２１の内周面２１１に挿入して行くと、第１のロアーコラム２１の内周面２１１に形成された環状凹溝（図３（ｂ）参照）２１２にブッシュ６の環状フランジ部６５が嵌入して、ブッシュ６の軸方向移動が阻止される。
【００３３】
また、Ｏリング６４が第１のロアーコラム２１の内周面２１１に押圧されて潰れ、Ｏリング６４の弾性力によって、ブッシュ６の円筒面６６１の内径寸法が、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２の外径寸法よりも若干小さくなる。Ｏリング６４は円筒面６６１と同一の軸方向位置に配置されているため、Ｏリング６４の弾性力によって、ブッシュ６の円筒面６６１を精度良く縮径することができる。
【００３４】
その後、雌ステアリングシャフト３１を組み込んだアッパーコラム１を第１のロアーコラム２１に外嵌する。また、雄ステアリングシャフト３２を組み込んだ第２のロアーコラム２２を第１のロアーコラム２１に外嵌し、第１のロアーコラム２１の外周面２１３にかしめ加工によって締め付ける。
【００３５】
ブッシュ６の内周面６６には、軸方向の両端部にテーパー面６６２、６６２が形成されているため、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２はテーパー面６６２に案内されて、ブッシュ６の円筒面６６１に円滑に挿入される。また、ブッシュ６の軸方向の両端部にテーパー面６６２、６６２が形成されているため、テレスコピック位置調整時に、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２は、ブッシュ６の円筒面６６に沿って円滑に摺動することができる。
【００３６】
雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２がブッシュ６の円筒面６６１に挿入されると、Ｏリング６４の弾性力によって、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２がブッシュ６の円筒面６６１によって締め付けられる。ブッシュ６が雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２を締め付ける軸方向位置は、雄ステアリングシャフト３２と雌ステアリングシャフト３１のスプライン係合部である。
【００３７】
本発明の実施例１では、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とブッシュ６の円筒面６６１との間に所定の摩擦力が生じて、ステアリングホイール１０３の座りが良好になり、高速走行中のステアリングホイール１０３の操縦安定性が向する。また、Ｏリング６４が第１のロアーコラム２１の内周面２１１に押圧されて潰れた状態になっているため、雌ステアリングシャフト３１の振動がＯリング６４によって吸収され、車軸の振動がステアリングホイール１０３に伝達しにくくなるため、操舵感が向上する。
【００３８】
上記実施例１では、ブッシュ６の外周面６２には、外周面６２よりも大径の環状フランジ部６５が形成されているが、大径の環状フランジ部６５の無いブッシュ６を使用し、第１のロアーコラム２１の内周面２１１に形成した軸方向に長い環状凹溝に、ブッシュ６の全体を嵌入してもよい。環状フランジ部６５の無いブッシュ６を使用すれば、ブッシュ６の肉厚の制限、または、第１のロアーコラム２１の外径寸法が大きくなる問題が緩和されるため、好ましい。
【実施例２】
【００３９】
次に本発明の実施例２について説明する。図５（ａ）は本発明の実施例２のブッシュ近傍の拡大断面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＱ部拡大断面図である。図６（ａ）は本発明の実施例２のブッシュの拡大正面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。実施例２は実施例１の変形例であって、実施例１の環状フランジ部６５を省略したブッシュ６の例である。
【００４０】
図に示すように、実施例２では、第１のロアーコラム２１の内周面には、第１のロアーコラム２１の左端（ロアー側）から所定長にわたって大径内周面２１６が形成されている。そして、大径内周面２１６の右端（アッパー側）に隣接して内周面２１１が形成されている。大径内周面２１６および内周面２１１はどちらも円筒形であり、その内径寸法は大径内周面２１６よりも内周面２１１の方が小さく形成されている。大径内周面２１６と内周面２１１との接続部には段差部２１４が形成されている。
【００４１】
雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２には、軸方向で見てスプライン嵌合部と第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６との間に、図６に示す合成樹脂製のブッシュ６が介挿されている。図６に示すように、ブッシュ６は中空円筒状で、軸方向の全長に渡ってスリット６１が１個形成されている。
【００４２】
実施例２のブッシュ６の外周面６２は、軸方向の全長に渡って同一の外径寸法に形成され、実施例１の環状フランジ部６５は形成されていない。外周面６２には、軸方向（図６（ｂ）の左右方向）の中間部に環状凹溝６３が形成され、環状凹溝６３に断面が円形で環状のＯリング（弾性部材）６４が挿入されている。Ｏリング６４は、合成ゴム等の弾性材料で形成されている。
【００４３】
ブッシュ６の内周面６６には、軸方向の中間部に円筒面６６１が形成され、軸方向の両端部にテーパー面６６２、６６２が形成されている。テーパー面６６２、６６２は、軸方向の端部側が軸心から離れる方向に傾斜して形成されている。ブッシュ６を第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に挿入する前の状態では、ブッシュ６の円筒面６６１の内径寸法は、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２の外径寸法よりも若干大きく形成されている。
【００４４】
ブッシュ６を第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に挿入すると、ブッシュ６はスリット６１の間隔が狭まって縮径し、大径内周面２１６に容易に挿入することができる。縮径したブッシュ６を第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に挿入して行き、第１のロアーコラム２１の内周に形成された段差部（図５（ｂ）参照）２１４にブッシュ６の一方の端面を当接させる。その後、大径内周面２１６に形成されている環状凹溝２１５にＣ形止め輪又はＣリング等の止め輪７を嵌入し、止め輪７をブッシュ６の他方の端面に当接させることで、ブッシュ６の軸方向移動を阻止する。
【００４５】
また、Ｏリング６４が第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に押圧されて潰れ、Ｏリング６４の弾性力によって、ブッシュ６の円筒面６６１の内径寸法が、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２の外径寸法よりも若干小さくなる。Ｏリング６４は円筒面６６１と同一の軸方向位置に配置されているため、Ｏリング６４の弾性力によって、ブッシュ６の円筒面６６１を精度良く縮径することができる。
【００４６】
その後、雌ステアリングシャフト３１を組み込んだアッパーコラム１を第１のロアーコラム２１に外嵌する。また、雄ステアリングシャフト３２を組み込んだ第２のロアーコラム２２を第１のロアーコラム２１に外嵌し、第１のロアーコラム２１の外周面２１３にかしめ加工によって締め付ける。
【００４７】
ブッシュ６の内周面６６には、軸方向の両端部にテーパー面６６２、６６２が形成されているため、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２はテーパー面６６２に案内されて、ブッシュ６の円筒面６６１に円滑に挿入される。また、ブッシュ６の軸方向の両端部にテーパー面６６２、６６２が形成されているため、テレスコピック位置調整時に、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２は、ブッシュ６の円筒面６６１に沿って円滑に摺動することができる。
【００４８】
雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２がブッシュ６の円筒面６６１に挿入されると、Ｏリング６４の弾性力によって、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２がブッシュ６の円筒面６６１によって締め付けられる。ブッシュ６が雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２を締め付ける軸方向位置は、雄ステアリングシャフト３２と雌ステアリングシャフト３１のスプライン係合部である。
【００４９】
本発明の実施例２では、ブッシュ６に大径の環状フランジ部６５が無いため、ブッシュ６の肉厚の制限が緩和されるとともに、第１のロアーコラム２１の外径寸法が大きくなる問題が緩和されるため、好ましい。
【実施例３】
【００５０】
次に本発明の実施例３について説明する。図７（ａ）は本発明の実施例３のブッシュの拡大正面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。実施例３は実施例２の変形例であって、実施例２のスリット６１をＶ形形状とした例である。
【００５１】
図７（ｂ）に示すとおり、ブッシュ６には軸方向の全長に渡ってスリット６１が形成されている。図７（ｂ）で見て、スリット６１の上側には、軸方向の左右両側の端面から中央へ向かうに従って互いに周方向下側へ向かって傾斜する傾斜面６１１、６１１が形成されている。同様に、図７（ｂ）で見て、、スリット６１の下側には、軸方向の左右両側の端面から中央へ向かうに従って互いに周方向下側へ向かって傾斜する傾斜面６１２、６１２が形成されている。
【００５２】
対向する傾斜面６１１と６１２とは互いに平行に形成されている。傾斜面６１１、６１１は凸形状を形成し、傾斜面６１２、６１２は凹形状を形成することで、スリット６１は略Ｖ形の形状を形成している。図７（ｂ）ではスリット６１の幅（傾斜面６１１と傾斜面６１２との間の隙間）を誇張して広く描いている。しかし、ブッシュ６の円筒面６６１の内径寸法が縮径して、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２の外径寸法よりも若干小さくなれば、スリット６１の幅は狭くても構わない。
【００５３】
本発明の実施例３では、スリット６１をＶ形形状とすることで、ブッシュ６の円筒面６６１と雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とが互いに摺動する場合、及び第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６にブッシュ６を挿入する場合に、スリット６１を挟んだブッシュの対向面が互いに軸方向に相対移動しにくくなる。
【００５４】
つまり、図７（ｂ）で見て、傾斜面６１１、６１１が左側へ動き、傾斜面６１２、６１２が右側へ動いてしまった場合に、傾斜面６１１と傾斜面６１２とが互いに当接して、ブッシュ６が捩れてしまうことを防止することが可能となる。従って、ブッシュ６の円筒面６６１が常に円筒形状を維持し続けることにより、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とブッシュ６の円筒面６６１との間の摩擦力が安定し、高速走行中のステアリングホイール１０３の操縦安定性が向上する。また、ブッシュ６単品を輸送する際に、複数のブッシュ６を一つの箱に収納しても、ブッシュ６同士が絡みにくくなるため、ブッシュ６の取り扱いが容易になる。
【実施例４】
【００５５】
次に本発明の実施例４について説明する。図８（ａ）は本発明の実施例４のブッシュの拡大正面図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。実施例４は実施例２の変形例であって、実施例２のスリット６１を凹凸形状とした例である。
【００５６】
図８（ｂ）に示すとおり、ブッシュ６には軸方向の全長に渡ってスリット６１が形成されている。図８（ｂ）で見てスリット６１の上側には、軸方向中央部に周方向下側へ向かって矩形の凸部６１３が形成されており、その両側には端部６１５、６１５が形成されている。同様に、図８（ｂ）で見てスリット６１の下側には、凸部６１３と相補関係となるよう軸方向中央部に周方向下側へ向かって矩形の凹部６１４が形成されており、その両側には端部６１６、６１６が形成されている。
【００５７】
図８（ｂ）で見て、凸部６１３と凹部６１４の幅は、それぞれ円筒面６６１の幅よりも大きくなっている。つまり、凸部６１３に円筒面６６１が全て形成されている。凸部６１３の幅は凹部６１４の幅よりも少し小さくすることで、互いに係合可能としている。スリット６１を挟んで互いに対向する凸部６１３と凹部６１４との間にはブッシュ６が縮径可能な程度に隙間を設けていればよい。同様に、互いに対向する端部６１５と端部６１６との間にも、ブッシュ６が縮径可能な程度に隙間を設けていればよい。このようにスリット６１を挟んで対向する箇所に凸部６１３と凹部６１４を形成し、互いに係合することでスリット６１が凹凸形状となっている。
【００５８】
本発明の実施例４では、スリット６１を凹凸形状とすることで、ブッシュ６の円筒面６６１と雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とが互いに摺動する場合、及び第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６にブッシュ６を挿入する場合に、スリット６１を挟んだブッシュ６１の対向面が互いに軸方向に相対移動しにくくなる。
【００５９】
つまり、図８（ｂ）で見て、凸部６１３が左側へ動き、凹部６１４が右側へ動いてしまった場合に、凸部６１３と凹部６１４とが互いに当接して、ブッシュ６が捩れてしまうことを防止することが可能となる。従って、ブッシュ６の円筒面６６１が常に円筒形状を維持し続けることにより、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とブッシュ６の円筒面６６１との間の摩擦力が安定し、高速走行中のステアリングホイール１０３の操縦安定性が向上する。また、ブッシュ６単品を輸送する際に、複数のブッシュ６を一つの箱に収納しても、ブッシュ６同士が絡みにくくなるため、ブッシュ６の取り扱いが容易になる。
【実施例５】
【００６０】
次に本発明の実施例５について説明する。図９（ａ）は本発明の実施例５のブッシュの拡大正面図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）のＥ−Ｅ断面図である。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。実施例５は実施例２の変形例であって、実施例２のスリット６１を傾斜形状とした例である。
【００６１】
図９（ｂ）に示すとおり、ブッシュ６には軸方向の全長に渡ってスリット６１が形成されている。図９（ｂ）で見て、スリット６１の上側には、軸方向の右側の端面から左側の端面へ向かうに従って周方向下側へ向かって傾斜する傾斜面６１７が形成されている。同様に、図９（ｂ）で見て、、スリット６１の下側には、軸方向の右側の端面から左側の端面へ向かうに従って周方向下側へ向かって傾斜する傾斜面６１８が形成されている。
【００６２】
対向する傾斜面６１７と６１８とは互いに平行に形成されている。図９（ｂ）ではスリット６１の幅（傾斜面６１７と傾斜面６１８との間の隙間）を誇張して広く描いている。しかし、ブッシュ６の円筒面６６１の内径寸法が縮径して、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２の外径寸法よりも若干小さくなれば、スリット６１の幅は狭くても構わない。
【００６３】
本発明の実施例５では、スリット６１を傾斜形状とすることで、ブッシュ６の円筒面６６１と雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とが互いに摺動する場合、及び第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６にブッシュ６を挿入する場合に、スリット６１を挟んだブッシュの対向面が互いに軸方向に相対移動しにくくなる。
【００６４】
つまり、図９（ｂ）で見て、傾斜面６１７が右側へ動き、傾斜面６１８が左側へ動いてしまった場合に、傾斜面６１７と傾斜面６１８とが互いに当接して、ブッシュ６捩れてしまうことを防止することが可能となる。従って、ブッシュ６の円筒面６６１が常に円筒形状を維持し続けることにより、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とブッシュ６の円筒面６６１との間の摩擦力が安定し、高速走行中のステアリングホイール１０３の操縦安定性が向上する。また、ブッシュ６単品を輸送する際に、複数のブッシュ６を一つの箱に収納しても、ブッシュ６同士が絡みにくくなるため、ブッシュ６の取り扱いが容易になる。
【実施例６】
【００６５】
次に本発明の実施例６について説明する。図１０（ａ）は本発明の実施例６のブッシュの拡大正面図であり、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＦ−Ｆ断面図である。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。実施例６は実施例２の変形例であって、ブッシュ６の外周面６２に複数のＯリング６４を配置した例である。
【００６６】
図１０（ｂ）に示すとおり、ブッシュ６は中空円筒状で、軸方向の全長に渡ってスリット６１が１個形成されている。ブッシュ６の外周面６２は、軸方向の全長に渡って同一の外径寸法に形成され、実施例１の環状フランジ部６５は形成されていない。外周面６２には、軸方向（図１０（ｂ）の左右方向）の二箇所に環状凹溝６３、６３が形成され、環状凹溝６３、６３に断面が円形で環状のＯリング（弾性部材）６４、６４が各々挿入されている。Ｏリング６４、６４は、合成ゴム等の弾性材料で形成されている。
【００６７】
ブッシュ６の内周面６６には、軸方向の中間部に円筒面６６１が形成され、軸方向の両端部にテーパー面６６２、６６２が形成されている。テーパー面６６２、６６２は、軸方向の端部側が軸心から離れる方向に傾斜して形成されている。ブッシュ６を第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に挿入する前の状態では、ブッシュ６の円筒面６６１の内径寸法は、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２の外径寸法よりも若干大きく形成されている。
【００６８】
ブッシュ６を第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に挿入すると、ブッシュ６はスリット６１の間隔が狭まって縮径し、大径内周面２１６に容易に挿入することができる。また、Ｏリング６４、６４が第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に押圧されて潰れ、Ｏリング６４、６４の弾性力によって、ブッシュ６の円筒面６６１の内径寸法が、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２の外径寸法よりも若干小さくなる。Ｏリング６４、６４の弾性力が作用する円筒面６６１の軸方向長さを長くすることができるため、Ｏリング６４、６４の弾性力によって、ブッシュ６の円筒面６６１を精度良く縮径することができる。
【００６９】
本発明の実施例６では、複数のＯリングの弾性力によってブッシュ６の円筒面６６１を精度良く縮径するため、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とブッシュ６の円筒面６６１との間の摩擦力が大きくなるとともに、摩擦力が安定し、高速走行中のステアリングホイール１０３の操縦安定性が向上する。また、雌ステアリングシャフト３１の振動を複数のＯリング６４によって吸収するため、車軸の振動がステアリングホイール１０３に伝達しにくくなるため、操舵感が向上する。
【実施例７】
【００７０】
次に本発明の実施例７について説明する。図１１（ａ）は本発明の実施例７のブッシュ近傍の拡大断面図であり、図１１（ｂ）は図１１（ａ）のＲ部拡大断面図である。図１２（ａ）は本発明の実施例７のブッシュの拡大正面図であり、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＧ−Ｇ断面図である。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。実施例７は実施例２の変形例であって、ブッシュ６の外周面６２に複数の半径方向突起を形成した例である。
【００７１】
図に示すように、実施例７では、実施例１と同様に、第１のロアーコラム２１の内周面には、第１のロアーコラム２１の左端（ロアー側）から所定長にわたって大径内周面２１６が形成されている。そして、大径内周面２１６の右端（アッパー側）に隣接して内周面２１１が形成されている。大径内周面２１６および内周面２１１はどちらも円筒形であり、その内径寸法は大径内周面２１６よりも内周面２１１の方が小さく形成されている。大径内周面２１６と内周面２１１との間には段差部２１４が形成されている。
【００７２】
雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２には、軸方向で見てスプライン嵌合部と第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６との間に、図１２に示す合成樹脂製のブッシュ６が介挿されている。図１２に示すように、ブッシュ６は中空円筒状で、軸方向の全長に渡ってスリット６１が１個形成されている。
【００７３】
実施例７のブッシュ６の外周面６２は、軸方向の全長に渡って同一の外径寸法に形成され、実施例２と同様に環状フランジ部６５は形成されていない。外周面６２には、軸方向（図１２（ｂ）の左右方向）の中間部に環状凹溝６３が形成され、環状凹溝６３に断面が円形で環状のＯリング（弾性部材）６４が挿入されている。Ｏリング６４は、合成ゴム等の弾性材料で形成されている。
【００７４】
実施例７では、ブッシュ６の外周面６２には、２個の半径方向突起６７、６８が形成されている。一方の半径方向突起６７は、２個の半径方向突起６７Ａ、６７Ｂで構成され、２個の半径方向突起６７Ａ、６７Ｂは、スリット６１を挟んで円周方向に対向する箇所に形成されている。他方の半径方向突起６８は、一方の半径方向突起６７に対して１８０度位相の異なる位置に形成されている。
【００７５】
図１１に示すように、第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６には、半径方向突起６７、６８が係合可能な係合溝（図１１では一方の半径方向突起６７が係合可能な係合溝２１７だけが示されている）２１７、２１７が形成されている。係合溝２１７、２１７は、第１のロアーコラム２１の左端（ロアー側）から右端に向かって形成され、大径内周面２１６の軸方向長さよりも若干短く形成されている。
【００７６】
ブッシュ６を第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に挿入すると、ブッシュ６の半径方向突起６７、６８が係合溝２１７、２１７に係合する。縮径したブッシュ６を第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に挿入して行き、第１のロアーコラム２１の内周に形成された段差部（図１１（ｂ）参照）２１４にブッシュ６の一方の端面を当接させる。その後、大径内周面２１６に形成されている環状凹溝２１５にＣ形止め輪又はＣリング等の止め輪７を嵌入させ、ブッシュ６の他方の端面に当接させる。その結果、ブッシュ６の軸方向移動が阻止されるとともに、第１のロアーコラム２１に対してブッシュ６の回転方向移動が阻止される。
【００７７】
本発明の実施例７では、雌ステアリングシャフト３１を回転して雌ステアリングシャフト３１から雄ステアリングシャフト３２に回転トルクを伝達した時に、第１のロアーコラム２１に対してブッシュ６が回転することを確実に阻止することができる。従って、スリット６１の隙間の間隔が変動して、ブッシュ６が捩れてしまうことを防止することが可能となる。その結果、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とブッシュ６の円筒面６６１との間の摩擦力が安定し、高速走行中のステアリングホイール１０３の操縦安定性が向上する。
【実施例８】
【００７８】
次に本発明の実施例８について説明する。図１３（ａ）は本発明の実施例８のブッシュの拡大正面図であり、図１３（ｂ）は図１３（ａ）のＨ−Ｈ断面図である。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。実施例８は実施例７の変形例であって、ブッシュ６の外周面６２の半径方向突起を３個形成した例である。
【００７９】
実施例８では、ブッシュ６の外周面６２には、３個の半径方向突起６７、６８、６９が形成されている。半径方向突起６７は、２個の半径方向突起６７Ａ、６７Ｂで構成され、２個の半径方向突起６７Ａ、６７Ｂは、スリット６１を挟んで円周方向に対向する箇所に形成されている。半径方向突起６９は、半径方向突起６７に対して＋１２０度位相の異なる位置に形成され、半径方向突起６８は、半径方向突起６７に対して−１２０度位相の異なる位置に形成されている。図示はしないが、第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６には、半径方向突起６７、６８、６９が係合可能な係合溝２１７、２１７、２１７が形成されている。係合溝２１７、２１７、２１７は、第１のロアーコラム２１の左端（ロアー側）から右端に向かって形成され、大径内周面２１６の軸方向長さよりも若干短く形成されている。
【００８０】
ブッシュ６を第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に挿入すると、ブッシュ６の半径方向突起６７、６８、６９が係合溝２１７、２１７、２１７に係合する。縮径したブッシュ６を第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に挿入して行き、第１のロアーコラム２１の内周に形成された段差部２１４にブッシュ６の一方の端面を当接させる。その後、大径内周面２１６に形成されている環状凹溝２１５にＣ形止め輪又はＣリング等の止め輪７を嵌入させ、ブッシュ６の他方の端面に当接させる。その結果、ブッシュ６の軸方向移動が阻止されるとともに、第１のロアーコラム２１に対してブッシュ６の回転方向移動が阻止される。
【００８１】
本発明の実施例８では、雌ステアリングシャフト３１を回転して雌ステアリングシャフト３１から雄ステアリングシャフト３２に回転トルクを伝達した時に、第１のロアーコラム２１に対してブッシュ６が回転することを確実に阻止することができる。従って、スリット６１の隙間の間隔が変動して、ブッシュ６が捩れてしまうことを防止することが可能となる。その結果、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とブッシュ６の円筒面６６１との間の摩擦力が安定し、高速走行中のステアリングホイール１０３の操縦安定性が向上する。
【００８２】
上記実施例では、断面が円形のＯリング６４を使用しているが、合成ゴム製で断面がＸ字形状または断面がＵ字形状の環状リングを使用してもよい。上記実施例では、ブッシュ６には、軸方向の全長に渡って１個のスリット６１が形成されているが、円周上の複数箇所に、ブッシュ６の軸方向の長さよりも短いスリットを形成してもよい。
【００８３】
上記実施例は、アッパーコラムがアウターコラムで、ロアーコラムがインナーコラムのステアリング装置に適用しているが、アッパーコラムがインナーコラムで、ロアーコラムがアウターコラムのステアリング装置に適用してもよい。
【００８４】
また、上記実施例は、アッパーステアリングシャフトが雌ステアリングシャフトであり、ロアーステアリングシャフトが雄ステアリングシャフトのステアリング装置に適用しているが、アッパーステアリングシャフトが雄ステアリングシャフトであり、ロアーステアリングシャフトが雌ステアリングシャフトのステアリング装置に適用してもよい。
【符号の説明】
【００８５】
１０１ ステアリング装置
１０２ コラム
１０３ ステアリングホイール
１０４ ステアリングシャフト
１０５ 自在継手
１０６ 中間シャフト
１０６ａ 中間インナーシャフト
１０６ｂ 中間アウターシャフト
１０７ 自在継手
１０８ ステアリングギヤ
１０９ タイロッド
１１０ 操舵輪
１ アッパーコラム（アウターコラム）
２１ 第１のロアーコラム（インナーコラム）
２１１ 内周面
２１２ 環状凹溝
２１３ 外周面
２１４ 段差部
２１５ 環状凹溝
２１６ 大径内周面
２１７ 係合溝
２２ 第２のロアーコラム（インナーコラム）
２２１ 内周面
３１ 雌ステアリングシャフト（アッパーステアリングシャフト）
３１１ 雌スプライン
３１２ 外周面
３２ 雄ステアリングシャフト（ロアーステアリングシャフト）
３２１ 雄スプライン
４１ 転がり軸受（深溝玉軸受）
５１ ロアー車体取付けブラケット
５２ アッパー車体取付けブラケット
６ ブッシュ
６１ スリット
６１１ 傾斜面
６１２ 傾斜面
６１３ 凸部
６１４ 凹部
６１５ 端部
６１６ 端部
６１７ 傾斜面
６１８ 傾斜面
６２ 外周面
６３ 環状凹溝
６４ Ｏリング（弾性部材）
６５ 環状フランジ部
６６ 内周面
６６１ 円筒面
６６２ テーパー面
６７ 半径方向突起
６７Ａ、６７Ｂ 半径方向突起
６８ 半径方向突起
６９ 半径方向突起
７ 止め輪
【技術分野】
【０００１】
本発明はステアリング装置、特に、アッパーコラムとロアーコラムが軸方向に摺動可能に嵌合することによって、ステアリングホイールのテレスコピック位置の調整を行うようにしたテレスコピック式のステアリング装置、または、二次衝突時に車体前方側にコラプス移動して衝撃荷重を吸収するステアリング装置であって、ステアリングシャフトを回転可能に軸支する転がり軸受を備えたステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステアリングシャフトを回転可能に軸支する転がり軸受は、摩擦抵抗が小さく、摩擦抵抗が安定しているため、極めて滑らかなハンドル操作を行うことができる。しかし、転がり軸受は振動吸収特性が小さいため、高速走行中の路面の起伏等による車軸の振動がステアリングホイールにそのまま伝達して、ステアリングホイールが回転方向や上下方向に微振動し、操縦安定性が低下する問題がある。
【０００３】
特許文献１のステアリング装置は、すべり軸受をコラムの内周面とステアリングシャフトの外周面との間に弾性体を介して装着することによって、ステアリングシャフトに摩擦抵抗を付与し、ステアリングホイールの振動を吸収して、操縦安定性を向上させている。しかし、特許文献１のステアリング装置は、すべり軸受に適用したものであって、転がり軸受に適用したものではない。
【０００４】
特許文献２のステアリング装置は、転がり軸受で前端が回転可能に軸支されたステアリングシャフトの後端外周面を、円筒状の摩擦付加部材をＯリングを介して装着することによって、ステアリングシャフトに摩擦抵抗を付与し、ステアリングホイールの振動を吸収して、操縦安定性を向上させている。しかし、特許文献２のステアリング装置は、アッパーコラムとロアーコラムが軸方向に摺動可能に嵌合するステアリング装置に適用するのが難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−３０３３８７号公報
【特許文献２】特開２００５−５３２９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、ステアリングシャフトを回転可能に軸支する転がり軸受を備え、アッパーコラムとロアーコラムが軸方向に摺動可能に嵌合するステアリング装置に適し、高速走行中のステアリングホイールの操縦安定性を向上させたステアリング装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は以下の手段によって解決される。すなわち、第１番目の発明は、ロアーコラム、上記ロアーコラムに軸方向に相対的に摺動可能に嵌合されたアッパーコラム、上記アッパーコラムのアッパー側に設けられた転がり軸受によって上記アッパーコラムに回転可能に軸支され、車体後方側にステアリングホイールを装着した雌ステアリングシャフト、上記ロアーコラムのロアー側に設けられた転がり軸受によって上記ロアーコラムに回転可能に軸支され、上記雌ステアリングシャフトに軸方向に相対的に移動可能に、かつ回転トルクを伝達可能に係合して、上記ステアリングホイールの回転を車輪に伝達する雄ステアリングシャフト、上記ロアーコラムの内周面と雌ステアリングシャフトの外周面との間に介挿され、軸方向のスリットが形成された中空円筒状のブッシュ、上記ブッシュの外周面とロアーコラムの内周面との間に介挿され、ブッシュを縮径する方向に付勢して、ブッシュの内周面を雌ステアリングシャフトの外周面に押圧する弾性部材を備えたことを特徴とするステアリング装置である。
【０００８】
第２番目の発明は、第１番目の発明のステアリング装置において、上記ブッシュの軸方向の中間部内周面に形成され、雌ステアリングシャフトの外周面に接触可能な円筒面と、上記ブッシュの軸方向の両端内周面に形成され、軸方向の端部側が軸心から離れる方向に傾斜するテーパー面とを備え、上記弾性部材が上記ブッシュの軸方向の中間部に配置されていることを特徴とするステアリング装置である。
【０００９】
第３番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記ブッシュは、上記雄ステアリングシャフトと雌ステアリングシャフトの係合部の雌ステアリングシャフトの外周面に配置されていることを特徴とするステアリング装置である。
【００１０】
第４番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記ブッシュの外周面に形成された環状フランジ部と、上記ロアーコラムの内周面に形成され、上記環状フランジ部が嵌入して上記ブッシュの軸方向移動を阻止する環状凹溝とを備えたことを特徴とするステアリング装置である。
【００１１】
第５番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記ロアーコラムの内周面に形成され、上記ブッシュの外周面が内嵌する大径内周面と、上記大径内周面よりもアッパー側のロアーコラムの内周面に形成された小径の内周面と、上記大径内周面と小径の内周面との接続部に形成され、上記ブッシュの一方の端面に当接する段差部と、上記大径内周面に形成された環状凹溝に嵌入してブッシュの他方の端面に当接し、ブッシュの軸方向移動を阻止する止め輪とを備えたことを特徴とするステアリング装置である。
【００１２】
第６番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記スリットは、上記ブッシュの軸方向の左右両側の端面から中央へ向かうに従って傾斜して形成されていることを特徴とするステアリング装置である。
【００１３】
第７番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記スリットは、上記ブッシュの軸方向の一方の端面から他方の端面へ向かうに従って傾斜して形成されていることを特徴とするステアリング装置である。
【００１４】
第８番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記スリットには、スリットを挟んで対向する箇所に互いに係合可能な矩形の凸部と矩形の凹部が形成されていることを特徴とするステアリング装置である。
【００１５】
第９番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記弾性部材は、上記ブッシュの軸方向に離間して複数配置されていることを特徴とするステアリング装置である。
【００１６】
第１０番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記ブッシュの外周面に形成された複数の半径方向突起と、上記ロアーコラムの内周面に形成され、上記半径方向突起が係合して、ロアーコラムに対するブッシュの回転を阻止する係合溝とを備えたことを特徴とするステアリング装置である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のステアリング装置は、アッパーコラムのアッパー側に設けられた転がり軸受によってアッパーコラムに回転可能に軸支され、車体後方側にステアリングホイールを装着した雌ステアリングシャフトと、ロアーコラムのロアー側に設けられた転がり軸受によってロアーコラムに回転可能に軸支され、雌ステアリングシャフトに軸方向に相対的に移動可能に、かつ回転トルクを伝達可能に係合して、ステアリングホイールの回転を車輪に伝達する雄ステアリングシャフトと、ロアーコラムの内周面と雌ステアリングシャフトの外周面との間に介挿され、軸方向のスリットが形成された中空円筒状のブッシュと、ブッシュの外周面とロアーコラムの内周面との間に介挿され、ブッシュを縮径する方向に付勢して、ブッシュの内周面を雌ステアリングシャフトの外周面に押圧する弾性部材とを備えている。
【００１８】
従って、雌ステアリングシャフトの外周面とブッシュの内周面との間に所定の摩擦力が生じて、ステアリングホイールの座りが良好になり、高速走行中のステアリングホイールの操縦安定性が向する。また、雌ステアリングシャフトの振動が弾性部材によって吸収され、車軸の振動がステアリングホイールに伝達しにくくなるため、操舵感が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例のステアリング装置を車両に取り付けた状態を示す全体斜視図である。
【図２】本発明の実施例のステアリング装置の要部を示す一部を断面した正面図である。
【図３】（ａ）は本発明の実施例１のブッシュ近傍の拡大断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＰ部拡大断面図である。
【図４】（ａ）は本発明の実施例１のブッシュの拡大正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図５】（ａ）は本発明の実施例２のブッシュ近傍の拡大断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＱ部拡大断面図である。
【図６】（ａ）は本発明の実施例２のブッシュの拡大正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図７】（ａ）は本発明の実施例３のブッシュの拡大正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。
【図８】（ａ）は本発明の実施例４のブッシュの拡大正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。
【図９】（ａ）は本発明の実施例５のブッシュの拡大正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ断面図である。
【図１０】（ａ）は本発明の実施例６のブッシュの拡大正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ断面図である。
【図１１】（ａ）は本発明の実施例７のブッシュ近傍の拡大断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＲ部拡大断面図である。
【図１２】（ａ）は本発明の実施例７のブッシュの拡大正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＧ−Ｇ断面図である。
【図１３】（ａ）は本発明の実施例８のブッシュの拡大正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＨ−Ｈ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面に基づいて本発明の実施例１から実施例８を説明する。
【実施例１】
【００２１】
図１は本発明の実施例のステアリング装置１０１を車両に取り付けた状態を示す全体斜視図である。図１に示すように、中空円筒状のコラム１０２が車体に取付けられ、このコラム１０２にはステアリングシャフト１０４が回転可能に軸支されている。ステアリングシャフト１０４には、その右端（車体後方側）にステアリングホイール１０３が装着され、ステアリングシャフト１０４の左端（車体前方側）には、自在継手１０５を介して中間シャフト１０６が連結されている。
【００２２】
中間シャフト１０６は、雄スプラインが形成された中実の中間インナーシャフト１０６ａと、雌スプラインが形成された中空円筒状の中間アウターシャフト１０６ｂで構成され、中間インナーシャフト１０６ａの雄スプラインが、中間アウターシャフト１０６ｂの雌スプラインに伸縮可能（摺動可能）に、かつ回転トルクを伝達可能に嵌合している。
【００２３】
さらに、中間アウターシャフト１０６ｂの車体後方側が上記自在継手１０５に連結され、中間インナーシャフト１０６ａの車体前方側が自在継手１０７に連結されている。自在継手１０７には、ステアリングギヤ１０８の図示しないラックに噛合うピニオンが連結されている。
【００２４】
運転者がステアリングホイール１０３を回転操作すると、ステアリングシャフト１０４、自在継手１０５、中間シャフト１０６、自在継手１０７を介して、その回転力がステアリングギヤ１０８に伝達され、ラックアンドピニオン機構を介して、タイロッド１０９を移動し、操舵輪１１０の操舵角を変えることができる。
【００２５】
図２は本発明の実施例のステアリング装置の要部を示す一部を断面した正面図、図３（ａ）は本発明の実施例１のブッシュ近傍の拡大断面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＰ部拡大断面図である。図２、図３に示すように、アッパーコラム（アウターコラム）１は、アッパー車体取付けブラケット５２によって、図示しない車体に固定されている。中空円筒状のアッパーコラム１の車体前方側（図２の左側）には、アッパーコラム１の内周面に、中空円筒状の第１のロアーコラム（インナーコラム）２１の外周面が、軸方向にテレスコピック位置調整可能に密に嵌合している。
【００２６】
第１のロアーコラム２１の車体前方側（図２の左側）には、第１のロアーコラム２１の外周面２１３に、中空円筒状の第２のロアーコラム（インナーコラム）２２の内周面２２１が、軸方向にコラプス移動可能に密に嵌合している。第２のロアーコラム２２の車体前方端は、ロアー車体取付けブラケット５１によって、図示しない車体に枢動可能に固定されている。第２のロアーコラム２２の内周面２２１は第１のロアーコラム２１の外周面２１３にかしめ加工によって締め付けられており、二次衝突時に車体前方側に衝撃力が加わると、かしめ部分が塑性変形して、第２のロアーコラム２２に対して第１のロアーコラム２１が車体前方側にコラプス移動する。
【００２７】
アッパーコラム１の軸心には雌ステアリングシャフト（アッパーステアリングシャフト）３１が挿入され、アッパーコラム１の内周面の右端（アッパー側）に圧入された転がり軸受（図示せず）によって、雌ステアリングシャフト３１の右端（アッパー側）が回転可能に軸支されている。雌ステアリングシャフト３１の右端（車体後方側）には、図１のステアリングホイール１０３が装着されている。
【００２８】
第２のロアーコラム２２の内周面２２１には、雄ステアリングシャフト３２が挿入され、第２のロアーコラム２２の内周面２２１の左端（ロアー側）に圧入された転がり軸受（深溝玉軸受）４１によって、雄ステアリングシャフト３２の左端（ロアー側）が回転可能に軸支されている。雄ステアリングシャフト３２の右側には、雄スプライン３２１が形成され、雌ステアリングシャフト３１の左側に形成された雌スプライン３１１に軸方向に相対的に移動可能に、かつ回転トルクを伝達可能にスプライン係合している。
【００２９】
図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２には、軸方向で見てスプライン嵌合部と第１のロアーコラム２１の内周面２１１との間に、図４に示す合成樹脂製のブッシュ６が介挿されている。図４に示すように、ブッシュ６は中空円筒状で、軸方向の全長に渡ってスリット６１が１個形成されている。
【００３０】
ブッシュ６の外周面６２には、軸方向（図３（ｂ）の左右方向）の中間部に環状凹溝６３が形成され、環状凹溝６３に断面が円形で環状のＯリング（弾性部材）６４が挿入されている。Ｏリング６４は、合成ゴム等の弾性材料で形成されている。また、ブッシュ６の外周面６２には、軸方向の左端に、外周面６２よりも大径の環状フランジ部６５が形成されている。
【００３１】
ブッシュ６の内周面６６には、軸方向の中間部に円筒面６６１が形成され、軸方向の両端部にテーパー面６６２、６６２が形成されている。テーパー面６６２、６６２は、軸方向の端部側が軸心から離れる方向に傾斜して形成されている。ブッシュ６を第１のロアーコラム２１の内周面２１１に挿入する前の状態では、ブッシュ６の円筒面６６１の内径寸法は、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２の外径寸法よりも若干大きく形成されている。
【００３２】
ブッシュ６を第１のロアーコラム２１の内周面２１１に挿入すると、ブッシュ６はスリット６１の間隔が狭まって縮径し、第１のロアーコラム２１の内周面２１１に容易に挿入することができる。縮径したブッシュ６を第１のロアーコラム２１の内周面２１１に挿入して行くと、第１のロアーコラム２１の内周面２１１に形成された環状凹溝（図３（ｂ）参照）２１２にブッシュ６の環状フランジ部６５が嵌入して、ブッシュ６の軸方向移動が阻止される。
【００３３】
また、Ｏリング６４が第１のロアーコラム２１の内周面２１１に押圧されて潰れ、Ｏリング６４の弾性力によって、ブッシュ６の円筒面６６１の内径寸法が、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２の外径寸法よりも若干小さくなる。Ｏリング６４は円筒面６６１と同一の軸方向位置に配置されているため、Ｏリング６４の弾性力によって、ブッシュ６の円筒面６６１を精度良く縮径することができる。
【００３４】
その後、雌ステアリングシャフト３１を組み込んだアッパーコラム１を第１のロアーコラム２１に外嵌する。また、雄ステアリングシャフト３２を組み込んだ第２のロアーコラム２２を第１のロアーコラム２１に外嵌し、第１のロアーコラム２１の外周面２１３にかしめ加工によって締め付ける。
【００３５】
ブッシュ６の内周面６６には、軸方向の両端部にテーパー面６６２、６６２が形成されているため、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２はテーパー面６６２に案内されて、ブッシュ６の円筒面６６１に円滑に挿入される。また、ブッシュ６の軸方向の両端部にテーパー面６６２、６６２が形成されているため、テレスコピック位置調整時に、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２は、ブッシュ６の円筒面６６に沿って円滑に摺動することができる。
【００３６】
雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２がブッシュ６の円筒面６６１に挿入されると、Ｏリング６４の弾性力によって、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２がブッシュ６の円筒面６６１によって締め付けられる。ブッシュ６が雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２を締め付ける軸方向位置は、雄ステアリングシャフト３２と雌ステアリングシャフト３１のスプライン係合部である。
【００３７】
本発明の実施例１では、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とブッシュ６の円筒面６６１との間に所定の摩擦力が生じて、ステアリングホイール１０３の座りが良好になり、高速走行中のステアリングホイール１０３の操縦安定性が向する。また、Ｏリング６４が第１のロアーコラム２１の内周面２１１に押圧されて潰れた状態になっているため、雌ステアリングシャフト３１の振動がＯリング６４によって吸収され、車軸の振動がステアリングホイール１０３に伝達しにくくなるため、操舵感が向上する。
【００３８】
上記実施例１では、ブッシュ６の外周面６２には、外周面６２よりも大径の環状フランジ部６５が形成されているが、大径の環状フランジ部６５の無いブッシュ６を使用し、第１のロアーコラム２１の内周面２１１に形成した軸方向に長い環状凹溝に、ブッシュ６の全体を嵌入してもよい。環状フランジ部６５の無いブッシュ６を使用すれば、ブッシュ６の肉厚の制限、または、第１のロアーコラム２１の外径寸法が大きくなる問題が緩和されるため、好ましい。
【実施例２】
【００３９】
次に本発明の実施例２について説明する。図５（ａ）は本発明の実施例２のブッシュ近傍の拡大断面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＱ部拡大断面図である。図６（ａ）は本発明の実施例２のブッシュの拡大正面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。実施例２は実施例１の変形例であって、実施例１の環状フランジ部６５を省略したブッシュ６の例である。
【００４０】
図に示すように、実施例２では、第１のロアーコラム２１の内周面には、第１のロアーコラム２１の左端（ロアー側）から所定長にわたって大径内周面２１６が形成されている。そして、大径内周面２１６の右端（アッパー側）に隣接して内周面２１１が形成されている。大径内周面２１６および内周面２１１はどちらも円筒形であり、その内径寸法は大径内周面２１６よりも内周面２１１の方が小さく形成されている。大径内周面２１６と内周面２１１との接続部には段差部２１４が形成されている。
【００４１】
雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２には、軸方向で見てスプライン嵌合部と第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６との間に、図６に示す合成樹脂製のブッシュ６が介挿されている。図６に示すように、ブッシュ６は中空円筒状で、軸方向の全長に渡ってスリット６１が１個形成されている。
【００４２】
実施例２のブッシュ６の外周面６２は、軸方向の全長に渡って同一の外径寸法に形成され、実施例１の環状フランジ部６５は形成されていない。外周面６２には、軸方向（図６（ｂ）の左右方向）の中間部に環状凹溝６３が形成され、環状凹溝６３に断面が円形で環状のＯリング（弾性部材）６４が挿入されている。Ｏリング６４は、合成ゴム等の弾性材料で形成されている。
【００４３】
ブッシュ６の内周面６６には、軸方向の中間部に円筒面６６１が形成され、軸方向の両端部にテーパー面６６２、６６２が形成されている。テーパー面６６２、６６２は、軸方向の端部側が軸心から離れる方向に傾斜して形成されている。ブッシュ６を第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に挿入する前の状態では、ブッシュ６の円筒面６６１の内径寸法は、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２の外径寸法よりも若干大きく形成されている。
【００４４】
ブッシュ６を第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に挿入すると、ブッシュ６はスリット６１の間隔が狭まって縮径し、大径内周面２１６に容易に挿入することができる。縮径したブッシュ６を第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に挿入して行き、第１のロアーコラム２１の内周に形成された段差部（図５（ｂ）参照）２１４にブッシュ６の一方の端面を当接させる。その後、大径内周面２１６に形成されている環状凹溝２１５にＣ形止め輪又はＣリング等の止め輪７を嵌入し、止め輪７をブッシュ６の他方の端面に当接させることで、ブッシュ６の軸方向移動を阻止する。
【００４５】
また、Ｏリング６４が第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に押圧されて潰れ、Ｏリング６４の弾性力によって、ブッシュ６の円筒面６６１の内径寸法が、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２の外径寸法よりも若干小さくなる。Ｏリング６４は円筒面６６１と同一の軸方向位置に配置されているため、Ｏリング６４の弾性力によって、ブッシュ６の円筒面６６１を精度良く縮径することができる。
【００４６】
その後、雌ステアリングシャフト３１を組み込んだアッパーコラム１を第１のロアーコラム２１に外嵌する。また、雄ステアリングシャフト３２を組み込んだ第２のロアーコラム２２を第１のロアーコラム２１に外嵌し、第１のロアーコラム２１の外周面２１３にかしめ加工によって締め付ける。
【００４７】
ブッシュ６の内周面６６には、軸方向の両端部にテーパー面６６２、６６２が形成されているため、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２はテーパー面６６２に案内されて、ブッシュ６の円筒面６６１に円滑に挿入される。また、ブッシュ６の軸方向の両端部にテーパー面６６２、６６２が形成されているため、テレスコピック位置調整時に、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２は、ブッシュ６の円筒面６６１に沿って円滑に摺動することができる。
【００４８】
雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２がブッシュ６の円筒面６６１に挿入されると、Ｏリング６４の弾性力によって、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２がブッシュ６の円筒面６６１によって締め付けられる。ブッシュ６が雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２を締め付ける軸方向位置は、雄ステアリングシャフト３２と雌ステアリングシャフト３１のスプライン係合部である。
【００４９】
本発明の実施例２では、ブッシュ６に大径の環状フランジ部６５が無いため、ブッシュ６の肉厚の制限が緩和されるとともに、第１のロアーコラム２１の外径寸法が大きくなる問題が緩和されるため、好ましい。
【実施例３】
【００５０】
次に本発明の実施例３について説明する。図７（ａ）は本発明の実施例３のブッシュの拡大正面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。実施例３は実施例２の変形例であって、実施例２のスリット６１をＶ形形状とした例である。
【００５１】
図７（ｂ）に示すとおり、ブッシュ６には軸方向の全長に渡ってスリット６１が形成されている。図７（ｂ）で見て、スリット６１の上側には、軸方向の左右両側の端面から中央へ向かうに従って互いに周方向下側へ向かって傾斜する傾斜面６１１、６１１が形成されている。同様に、図７（ｂ）で見て、、スリット６１の下側には、軸方向の左右両側の端面から中央へ向かうに従って互いに周方向下側へ向かって傾斜する傾斜面６１２、６１２が形成されている。
【００５２】
対向する傾斜面６１１と６１２とは互いに平行に形成されている。傾斜面６１１、６１１は凸形状を形成し、傾斜面６１２、６１２は凹形状を形成することで、スリット６１は略Ｖ形の形状を形成している。図７（ｂ）ではスリット６１の幅（傾斜面６１１と傾斜面６１２との間の隙間）を誇張して広く描いている。しかし、ブッシュ６の円筒面６６１の内径寸法が縮径して、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２の外径寸法よりも若干小さくなれば、スリット６１の幅は狭くても構わない。
【００５３】
本発明の実施例３では、スリット６１をＶ形形状とすることで、ブッシュ６の円筒面６６１と雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とが互いに摺動する場合、及び第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６にブッシュ６を挿入する場合に、スリット６１を挟んだブッシュの対向面が互いに軸方向に相対移動しにくくなる。
【００５４】
つまり、図７（ｂ）で見て、傾斜面６１１、６１１が左側へ動き、傾斜面６１２、６１２が右側へ動いてしまった場合に、傾斜面６１１と傾斜面６１２とが互いに当接して、ブッシュ６が捩れてしまうことを防止することが可能となる。従って、ブッシュ６の円筒面６６１が常に円筒形状を維持し続けることにより、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とブッシュ６の円筒面６６１との間の摩擦力が安定し、高速走行中のステアリングホイール１０３の操縦安定性が向上する。また、ブッシュ６単品を輸送する際に、複数のブッシュ６を一つの箱に収納しても、ブッシュ６同士が絡みにくくなるため、ブッシュ６の取り扱いが容易になる。
【実施例４】
【００５５】
次に本発明の実施例４について説明する。図８（ａ）は本発明の実施例４のブッシュの拡大正面図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。実施例４は実施例２の変形例であって、実施例２のスリット６１を凹凸形状とした例である。
【００５６】
図８（ｂ）に示すとおり、ブッシュ６には軸方向の全長に渡ってスリット６１が形成されている。図８（ｂ）で見てスリット６１の上側には、軸方向中央部に周方向下側へ向かって矩形の凸部６１３が形成されており、その両側には端部６１５、６１５が形成されている。同様に、図８（ｂ）で見てスリット６１の下側には、凸部６１３と相補関係となるよう軸方向中央部に周方向下側へ向かって矩形の凹部６１４が形成されており、その両側には端部６１６、６１６が形成されている。
【００５７】
図８（ｂ）で見て、凸部６１３と凹部６１４の幅は、それぞれ円筒面６６１の幅よりも大きくなっている。つまり、凸部６１３に円筒面６６１が全て形成されている。凸部６１３の幅は凹部６１４の幅よりも少し小さくすることで、互いに係合可能としている。スリット６１を挟んで互いに対向する凸部６１３と凹部６１４との間にはブッシュ６が縮径可能な程度に隙間を設けていればよい。同様に、互いに対向する端部６１５と端部６１６との間にも、ブッシュ６が縮径可能な程度に隙間を設けていればよい。このようにスリット６１を挟んで対向する箇所に凸部６１３と凹部６１４を形成し、互いに係合することでスリット６１が凹凸形状となっている。
【００５８】
本発明の実施例４では、スリット６１を凹凸形状とすることで、ブッシュ６の円筒面６６１と雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とが互いに摺動する場合、及び第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６にブッシュ６を挿入する場合に、スリット６１を挟んだブッシュ６１の対向面が互いに軸方向に相対移動しにくくなる。
【００５９】
つまり、図８（ｂ）で見て、凸部６１３が左側へ動き、凹部６１４が右側へ動いてしまった場合に、凸部６１３と凹部６１４とが互いに当接して、ブッシュ６が捩れてしまうことを防止することが可能となる。従って、ブッシュ６の円筒面６６１が常に円筒形状を維持し続けることにより、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とブッシュ６の円筒面６６１との間の摩擦力が安定し、高速走行中のステアリングホイール１０３の操縦安定性が向上する。また、ブッシュ６単品を輸送する際に、複数のブッシュ６を一つの箱に収納しても、ブッシュ６同士が絡みにくくなるため、ブッシュ６の取り扱いが容易になる。
【実施例５】
【００６０】
次に本発明の実施例５について説明する。図９（ａ）は本発明の実施例５のブッシュの拡大正面図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）のＥ−Ｅ断面図である。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。実施例５は実施例２の変形例であって、実施例２のスリット６１を傾斜形状とした例である。
【００６１】
図９（ｂ）に示すとおり、ブッシュ６には軸方向の全長に渡ってスリット６１が形成されている。図９（ｂ）で見て、スリット６１の上側には、軸方向の右側の端面から左側の端面へ向かうに従って周方向下側へ向かって傾斜する傾斜面６１７が形成されている。同様に、図９（ｂ）で見て、、スリット６１の下側には、軸方向の右側の端面から左側の端面へ向かうに従って周方向下側へ向かって傾斜する傾斜面６１８が形成されている。
【００６２】
対向する傾斜面６１７と６１８とは互いに平行に形成されている。図９（ｂ）ではスリット６１の幅（傾斜面６１７と傾斜面６１８との間の隙間）を誇張して広く描いている。しかし、ブッシュ６の円筒面６６１の内径寸法が縮径して、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２の外径寸法よりも若干小さくなれば、スリット６１の幅は狭くても構わない。
【００６３】
本発明の実施例５では、スリット６１を傾斜形状とすることで、ブッシュ６の円筒面６６１と雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とが互いに摺動する場合、及び第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６にブッシュ６を挿入する場合に、スリット６１を挟んだブッシュの対向面が互いに軸方向に相対移動しにくくなる。
【００６４】
つまり、図９（ｂ）で見て、傾斜面６１７が右側へ動き、傾斜面６１８が左側へ動いてしまった場合に、傾斜面６１７と傾斜面６１８とが互いに当接して、ブッシュ６捩れてしまうことを防止することが可能となる。従って、ブッシュ６の円筒面６６１が常に円筒形状を維持し続けることにより、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とブッシュ６の円筒面６６１との間の摩擦力が安定し、高速走行中のステアリングホイール１０３の操縦安定性が向上する。また、ブッシュ６単品を輸送する際に、複数のブッシュ６を一つの箱に収納しても、ブッシュ６同士が絡みにくくなるため、ブッシュ６の取り扱いが容易になる。
【実施例６】
【００６５】
次に本発明の実施例６について説明する。図１０（ａ）は本発明の実施例６のブッシュの拡大正面図であり、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＦ−Ｆ断面図である。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。実施例６は実施例２の変形例であって、ブッシュ６の外周面６２に複数のＯリング６４を配置した例である。
【００６６】
図１０（ｂ）に示すとおり、ブッシュ６は中空円筒状で、軸方向の全長に渡ってスリット６１が１個形成されている。ブッシュ６の外周面６２は、軸方向の全長に渡って同一の外径寸法に形成され、実施例１の環状フランジ部６５は形成されていない。外周面６２には、軸方向（図１０（ｂ）の左右方向）の二箇所に環状凹溝６３、６３が形成され、環状凹溝６３、６３に断面が円形で環状のＯリング（弾性部材）６４、６４が各々挿入されている。Ｏリング６４、６４は、合成ゴム等の弾性材料で形成されている。
【００６７】
ブッシュ６の内周面６６には、軸方向の中間部に円筒面６６１が形成され、軸方向の両端部にテーパー面６６２、６６２が形成されている。テーパー面６６２、６６２は、軸方向の端部側が軸心から離れる方向に傾斜して形成されている。ブッシュ６を第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に挿入する前の状態では、ブッシュ６の円筒面６６１の内径寸法は、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２の外径寸法よりも若干大きく形成されている。
【００６８】
ブッシュ６を第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に挿入すると、ブッシュ６はスリット６１の間隔が狭まって縮径し、大径内周面２１６に容易に挿入することができる。また、Ｏリング６４、６４が第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に押圧されて潰れ、Ｏリング６４、６４の弾性力によって、ブッシュ６の円筒面６６１の内径寸法が、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２の外径寸法よりも若干小さくなる。Ｏリング６４、６４の弾性力が作用する円筒面６６１の軸方向長さを長くすることができるため、Ｏリング６４、６４の弾性力によって、ブッシュ６の円筒面６６１を精度良く縮径することができる。
【００６９】
本発明の実施例６では、複数のＯリングの弾性力によってブッシュ６の円筒面６６１を精度良く縮径するため、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とブッシュ６の円筒面６６１との間の摩擦力が大きくなるとともに、摩擦力が安定し、高速走行中のステアリングホイール１０３の操縦安定性が向上する。また、雌ステアリングシャフト３１の振動を複数のＯリング６４によって吸収するため、車軸の振動がステアリングホイール１０３に伝達しにくくなるため、操舵感が向上する。
【実施例７】
【００７０】
次に本発明の実施例７について説明する。図１１（ａ）は本発明の実施例７のブッシュ近傍の拡大断面図であり、図１１（ｂ）は図１１（ａ）のＲ部拡大断面図である。図１２（ａ）は本発明の実施例７のブッシュの拡大正面図であり、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＧ−Ｇ断面図である。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。実施例７は実施例２の変形例であって、ブッシュ６の外周面６２に複数の半径方向突起を形成した例である。
【００７１】
図に示すように、実施例７では、実施例１と同様に、第１のロアーコラム２１の内周面には、第１のロアーコラム２１の左端（ロアー側）から所定長にわたって大径内周面２１６が形成されている。そして、大径内周面２１６の右端（アッパー側）に隣接して内周面２１１が形成されている。大径内周面２１６および内周面２１１はどちらも円筒形であり、その内径寸法は大径内周面２１６よりも内周面２１１の方が小さく形成されている。大径内周面２１６と内周面２１１との間には段差部２１４が形成されている。
【００７２】
雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２には、軸方向で見てスプライン嵌合部と第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６との間に、図１２に示す合成樹脂製のブッシュ６が介挿されている。図１２に示すように、ブッシュ６は中空円筒状で、軸方向の全長に渡ってスリット６１が１個形成されている。
【００７３】
実施例７のブッシュ６の外周面６２は、軸方向の全長に渡って同一の外径寸法に形成され、実施例２と同様に環状フランジ部６５は形成されていない。外周面６２には、軸方向（図１２（ｂ）の左右方向）の中間部に環状凹溝６３が形成され、環状凹溝６３に断面が円形で環状のＯリング（弾性部材）６４が挿入されている。Ｏリング６４は、合成ゴム等の弾性材料で形成されている。
【００７４】
実施例７では、ブッシュ６の外周面６２には、２個の半径方向突起６７、６８が形成されている。一方の半径方向突起６７は、２個の半径方向突起６７Ａ、６７Ｂで構成され、２個の半径方向突起６７Ａ、６７Ｂは、スリット６１を挟んで円周方向に対向する箇所に形成されている。他方の半径方向突起６８は、一方の半径方向突起６７に対して１８０度位相の異なる位置に形成されている。
【００７５】
図１１に示すように、第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６には、半径方向突起６７、６８が係合可能な係合溝（図１１では一方の半径方向突起６７が係合可能な係合溝２１７だけが示されている）２１７、２１７が形成されている。係合溝２１７、２１７は、第１のロアーコラム２１の左端（ロアー側）から右端に向かって形成され、大径内周面２１６の軸方向長さよりも若干短く形成されている。
【００７６】
ブッシュ６を第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に挿入すると、ブッシュ６の半径方向突起６７、６８が係合溝２１７、２１７に係合する。縮径したブッシュ６を第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に挿入して行き、第１のロアーコラム２１の内周に形成された段差部（図１１（ｂ）参照）２１４にブッシュ６の一方の端面を当接させる。その後、大径内周面２１６に形成されている環状凹溝２１５にＣ形止め輪又はＣリング等の止め輪７を嵌入させ、ブッシュ６の他方の端面に当接させる。その結果、ブッシュ６の軸方向移動が阻止されるとともに、第１のロアーコラム２１に対してブッシュ６の回転方向移動が阻止される。
【００７７】
本発明の実施例７では、雌ステアリングシャフト３１を回転して雌ステアリングシャフト３１から雄ステアリングシャフト３２に回転トルクを伝達した時に、第１のロアーコラム２１に対してブッシュ６が回転することを確実に阻止することができる。従って、スリット６１の隙間の間隔が変動して、ブッシュ６が捩れてしまうことを防止することが可能となる。その結果、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とブッシュ６の円筒面６６１との間の摩擦力が安定し、高速走行中のステアリングホイール１０３の操縦安定性が向上する。
【実施例８】
【００７８】
次に本発明の実施例８について説明する。図１３（ａ）は本発明の実施例８のブッシュの拡大正面図であり、図１３（ｂ）は図１３（ａ）のＨ−Ｈ断面図である。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。実施例８は実施例７の変形例であって、ブッシュ６の外周面６２の半径方向突起を３個形成した例である。
【００７９】
実施例８では、ブッシュ６の外周面６２には、３個の半径方向突起６７、６８、６９が形成されている。半径方向突起６７は、２個の半径方向突起６７Ａ、６７Ｂで構成され、２個の半径方向突起６７Ａ、６７Ｂは、スリット６１を挟んで円周方向に対向する箇所に形成されている。半径方向突起６９は、半径方向突起６７に対して＋１２０度位相の異なる位置に形成され、半径方向突起６８は、半径方向突起６７に対して−１２０度位相の異なる位置に形成されている。図示はしないが、第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６には、半径方向突起６７、６８、６９が係合可能な係合溝２１７、２１７、２１７が形成されている。係合溝２１７、２１７、２１７は、第１のロアーコラム２１の左端（ロアー側）から右端に向かって形成され、大径内周面２１６の軸方向長さよりも若干短く形成されている。
【００８０】
ブッシュ６を第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に挿入すると、ブッシュ６の半径方向突起６７、６８、６９が係合溝２１７、２１７、２１７に係合する。縮径したブッシュ６を第１のロアーコラム２１の大径内周面２１６に挿入して行き、第１のロアーコラム２１の内周に形成された段差部２１４にブッシュ６の一方の端面を当接させる。その後、大径内周面２１６に形成されている環状凹溝２１５にＣ形止め輪又はＣリング等の止め輪７を嵌入させ、ブッシュ６の他方の端面に当接させる。その結果、ブッシュ６の軸方向移動が阻止されるとともに、第１のロアーコラム２１に対してブッシュ６の回転方向移動が阻止される。
【００８１】
本発明の実施例８では、雌ステアリングシャフト３１を回転して雌ステアリングシャフト３１から雄ステアリングシャフト３２に回転トルクを伝達した時に、第１のロアーコラム２１に対してブッシュ６が回転することを確実に阻止することができる。従って、スリット６１の隙間の間隔が変動して、ブッシュ６が捩れてしまうことを防止することが可能となる。その結果、雌ステアリングシャフト３１の外周面３１２とブッシュ６の円筒面６６１との間の摩擦力が安定し、高速走行中のステアリングホイール１０３の操縦安定性が向上する。
【００８２】
上記実施例では、断面が円形のＯリング６４を使用しているが、合成ゴム製で断面がＸ字形状または断面がＵ字形状の環状リングを使用してもよい。上記実施例では、ブッシュ６には、軸方向の全長に渡って１個のスリット６１が形成されているが、円周上の複数箇所に、ブッシュ６の軸方向の長さよりも短いスリットを形成してもよい。
【００８３】
上記実施例は、アッパーコラムがアウターコラムで、ロアーコラムがインナーコラムのステアリング装置に適用しているが、アッパーコラムがインナーコラムで、ロアーコラムがアウターコラムのステアリング装置に適用してもよい。
【００８４】
また、上記実施例は、アッパーステアリングシャフトが雌ステアリングシャフトであり、ロアーステアリングシャフトが雄ステアリングシャフトのステアリング装置に適用しているが、アッパーステアリングシャフトが雄ステアリングシャフトであり、ロアーステアリングシャフトが雌ステアリングシャフトのステアリング装置に適用してもよい。
【符号の説明】
【００８５】
１０１ ステアリング装置
１０２ コラム
１０３ ステアリングホイール
１０４ ステアリングシャフト
１０５ 自在継手
１０６ 中間シャフト
１０６ａ 中間インナーシャフト
１０６ｂ 中間アウターシャフト
１０７ 自在継手
１０８ ステアリングギヤ
１０９ タイロッド
１１０ 操舵輪
１ アッパーコラム（アウターコラム）
２１ 第１のロアーコラム（インナーコラム）
２１１ 内周面
２１２ 環状凹溝
２１３ 外周面
２１４ 段差部
２１５ 環状凹溝
２１６ 大径内周面
２１７ 係合溝
２２ 第２のロアーコラム（インナーコラム）
２２１ 内周面
３１ 雌ステアリングシャフト（アッパーステアリングシャフト）
３１１ 雌スプライン
３１２ 外周面
３２ 雄ステアリングシャフト（ロアーステアリングシャフト）
３２１ 雄スプライン
４１ 転がり軸受（深溝玉軸受）
５１ ロアー車体取付けブラケット
５２ アッパー車体取付けブラケット
６ ブッシュ
６１ スリット
６１１ 傾斜面
６１２ 傾斜面
６１３ 凸部
６１４ 凹部
６１５ 端部
６１６ 端部
６１７ 傾斜面
６１８ 傾斜面
６２ 外周面
６３ 環状凹溝
６４ Ｏリング（弾性部材）
６５ 環状フランジ部
６６ 内周面
６６１ 円筒面
６６２ テーパー面
６７ 半径方向突起
６７Ａ、６７Ｂ 半径方向突起
６８ 半径方向突起
６９ 半径方向突起
７ 止め輪
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロアーコラム、
上記ロアーコラムに軸方向に相対的に摺動可能に嵌合されたアッパーコラム、
上記アッパーコラムのアッパー側に設けられた転がり軸受によって上記アッパーコラムに回転可能に軸支され、車体後方側にステアリングホイールを装着した雌ステアリングシャフト、
上記ロアーコラムのロアー側に設けられた転がり軸受によって上記ロアーコラムに回転可能に軸支され、上記雌ステアリングシャフトに軸方向に相対的に移動可能に、かつ回転トルクを伝達可能に係合して、上記ステアリングホイールの回転を車輪に伝達する雄ステアリングシャフト、
上記ロアーコラムの内周面と雌ステアリングシャフトの外周面との間に介挿され、軸方向のスリットが形成された中空円筒状のブッシュ、
上記ブッシュの外周面とロアーコラムの内周面との間に介挿され、ブッシュを縮径する方向に付勢して、ブッシュの内周面を雌ステアリングシャフトの外周面に押圧する弾性部材を備えたこと
を特徴とするステアリング装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたステアリング装置において、
上記ブッシュの軸方向の中間部内周面に形成され、雌ステアリングシャフトの外周面に接触可能な円筒面と、
上記ブッシュの軸方向の両端内周面に形成され、軸方向の端部側が軸心から離れる方向に傾斜するテーパー面とを備え、
上記弾性部材が上記ブッシュの軸方向の中間部に配置されていること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項３】
請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記ブッシュは、
上記雄ステアリングシャフトと雌ステアリングシャフトの係合部の雌ステアリングシャフトの外周面に配置されていること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項４】
請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記ブッシュの外周面に形成された環状フランジ部と、
上記ロアーコラムの内周面に形成され、上記環状フランジ部が嵌入して上記ブッシュの軸方向移動を阻止する環状凹溝とを備えたこと
を特徴とするステアリング装置。
【請求項５】
請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記ロアーコラムの内周面に形成され、上記ブッシュの外周面が内嵌する大径内周面と、
上記大径内周面よりもアッパー側のロアーコラムの内周面に形成された小径の内周面と、
上記大径内周面と小径の内周面との接続部に形成され、上記ブッシュの一方の端面に当接する段差部と、
上記大径内周面に形成された環状凹溝に嵌入してブッシュの他方の端面に当接し、ブッシュの軸方向移動を阻止する止め輪とを備えたこと
を特徴とするステアリング装置。
【請求項６】
請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記スリットは、
上記ブッシュの軸方向の左右両側の端面から中央へ向かうに従って傾斜して形成されていること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項７】
請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記スリットは、
上記ブッシュの軸方向の一方の端面から他方の端面へ向かうに従って傾斜して形成されていること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項８】
請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記スリットには、
スリットを挟んで対向する箇所に互いに係合可能な矩形の凸部と矩形の凹部が形成されていること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項９】
請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記弾性部材は、
上記ブッシュの軸方向に離間して複数配置されていること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記ブッシュの外周面に形成された複数の半径方向突起と、
上記ロアーコラムの内周面に形成され、上記半径方向突起が係合して、ロアーコラムに対するブッシュの回転を阻止する係合溝とを備えたこと
を特徴とするステアリング装置。
【請求項１】
ロアーコラム、
上記ロアーコラムに軸方向に相対的に摺動可能に嵌合されたアッパーコラム、
上記アッパーコラムのアッパー側に設けられた転がり軸受によって上記アッパーコラムに回転可能に軸支され、車体後方側にステアリングホイールを装着した雌ステアリングシャフト、
上記ロアーコラムのロアー側に設けられた転がり軸受によって上記ロアーコラムに回転可能に軸支され、上記雌ステアリングシャフトに軸方向に相対的に移動可能に、かつ回転トルクを伝達可能に係合して、上記ステアリングホイールの回転を車輪に伝達する雄ステアリングシャフト、
上記ロアーコラムの内周面と雌ステアリングシャフトの外周面との間に介挿され、軸方向のスリットが形成された中空円筒状のブッシュ、
上記ブッシュの外周面とロアーコラムの内周面との間に介挿され、ブッシュを縮径する方向に付勢して、ブッシュの内周面を雌ステアリングシャフトの外周面に押圧する弾性部材を備えたこと
を特徴とするステアリング装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたステアリング装置において、
上記ブッシュの軸方向の中間部内周面に形成され、雌ステアリングシャフトの外周面に接触可能な円筒面と、
上記ブッシュの軸方向の両端内周面に形成され、軸方向の端部側が軸心から離れる方向に傾斜するテーパー面とを備え、
上記弾性部材が上記ブッシュの軸方向の中間部に配置されていること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項３】
請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記ブッシュは、
上記雄ステアリングシャフトと雌ステアリングシャフトの係合部の雌ステアリングシャフトの外周面に配置されていること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項４】
請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記ブッシュの外周面に形成された環状フランジ部と、
上記ロアーコラムの内周面に形成され、上記環状フランジ部が嵌入して上記ブッシュの軸方向移動を阻止する環状凹溝とを備えたこと
を特徴とするステアリング装置。
【請求項５】
請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記ロアーコラムの内周面に形成され、上記ブッシュの外周面が内嵌する大径内周面と、
上記大径内周面よりもアッパー側のロアーコラムの内周面に形成された小径の内周面と、
上記大径内周面と小径の内周面との接続部に形成され、上記ブッシュの一方の端面に当接する段差部と、
上記大径内周面に形成された環状凹溝に嵌入してブッシュの他方の端面に当接し、ブッシュの軸方向移動を阻止する止め輪とを備えたこと
を特徴とするステアリング装置。
【請求項６】
請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記スリットは、
上記ブッシュの軸方向の左右両側の端面から中央へ向かうに従って傾斜して形成されていること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項７】
請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記スリットは、
上記ブッシュの軸方向の一方の端面から他方の端面へ向かうに従って傾斜して形成されていること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項８】
請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記スリットには、
スリットを挟んで対向する箇所に互いに係合可能な矩形の凸部と矩形の凹部が形成されていること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項９】
請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記弾性部材は、
上記ブッシュの軸方向に離間して複数配置されていること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記ブッシュの外周面に形成された複数の半径方向突起と、
上記ロアーコラムの内周面に形成され、上記半径方向突起が係合して、ロアーコラムに対するブッシュの回転を阻止する係合溝とを備えたこと
を特徴とするステアリング装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１３−３２１３１（Ｐ２０１３−３２１３１Ａ）
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３９６７４（Ｐ２０１１−２３９６７４）
【出願日】平成２３年１０月３１日（２０１１．１０．３１）
【出願人】（０００００４２０４）日本精工株式会社 (8,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月３１日（２０１１．１０．３１）
【出願人】（０００００４２０４）日本精工株式会社 (8,378)
【Ｆターム（参考）】
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