Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7790553B2 - Steering device and method for manufacturing steering device - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7790553B2 - Steering device and method for manufacturing steering device - Google Patents

Steering device and method for manufacturing steering device

Info

Publication number
JP7790553B2
JP7790553B2 JP2024508832A JP2024508832A JP7790553B2 JP 7790553 B2 JP7790553 B2 JP 7790553B2 JP 2024508832 A JP2024508832 A JP 2024508832A JP 2024508832 A JP2024508832 A JP 2024508832A JP 7790553 B2 JP7790553 B2 JP 7790553B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fixed
track
movable member
raceway
rolling element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2024508832A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2023181098A1 (en
Inventor
良一 時岡
康行 野沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JTEKT Corp
Original Assignee
JTEKT Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JTEKT Corp filed Critical JTEKT Corp
Publication of JPWO2023181098A1 publication Critical patent/JPWO2023181098A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7790553B2 publication Critical patent/JP7790553B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/16Steering columns
    • B62D1/18Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable
    • B62D1/183Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable adjustable between in-use and out-of-use positions, e.g. to improve access

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)

Description

本発明は、運転者が操作するステアリングホイール等の操作部材を車両の前後方向に移動させることで運転者の前方空間を広げることのできるステアリング装置に関する。 The present invention relates to a steering device that can expand the space in front of the driver by moving an operating member, such as a steering wheel, operated by the driver in the fore-and-aft direction of the vehicle.

車両の自動運転においてシステムが責任をもつ自動運転レベル4以上の状態では、運転者は、車両の操作に責任を持つ必要がないため、ステアリングホイールを持つ必要がなくなる。従って自動運転時にステアリングホイールが移動し運転者の前方の空間が広く確保されれば、運転者の快適性または安全性を高めることが出来る。例えば特許文献1には、二段構造で伸縮することで操作部材のストロークを大きくし、ステアリングホイールを折りたたんだ状態で格納可能なステアリング装置が開示されている。これにより、格納時には運転者の前方空間にステアリングホイールが無くなり、前方空間の拡大と安全性の向上を図っている。 At autonomous driving level 4 and above, where the system is responsible for autonomous driving of a vehicle, the driver does not need to be responsible for operating the vehicle and therefore does not need to hold the steering wheel. Therefore, if the steering wheel moves during autonomous driving and a larger space is secured in front of the driver, driver comfort and safety can be improved. For example, Patent Document 1 discloses a steering device that can be stored in a folded state by extending and retracting its two-stage structure to increase the stroke of the operating member. As a result, when stored, the steering wheel is no longer in the space in front of the driver, expanding the space in front and improving safety.

国際公開第2019/193956号International Publication No. 2019/193956

従来、伸縮可能なステアリング装置においては、車両の振動によりステアリングホイールなどの操作部材のがたつきを抑制することが望まれている。 Conventionally, in telescopic steering devices, it is desirable to suppress rattling of operating members such as the steering wheel due to vehicle vibrations.

本発明は、上記要請に鑑みなされたものであり、車両の振動などに抗して操作部材を安定的に支持することができるステアリング装置、およびステアリング装置の製造方法の提供を目的とする。 The present invention has been developed in consideration of the above-mentioned demands, and aims to provide a steering device that can stably support an operating member against vehicle vibrations, etc., and a method for manufacturing a steering device.

上記目的を達成するために、本発明の1つであるステアリング装置は、車両を操舵するステアリング装置であって、操作部材が取り付けられる入力軸体と、前記車両に固定される固定部材と、前記入力軸体を回転可能に支持する可動部材と、上下方向において前記入力軸体よりも上の位置に配置され、前記車両の前後方向において前記可動部材の移動をガイドする上側案内機構と、前記車両の幅方向において前記入力軸体の側方に配置され、前記車両の前後方向において前記可動部材の移動をガイドする横側案内機構と、を備え、前記上側案内機構は、前記固定部材に固定され、上下方向において一方に面する第一軌道、および他方に面する第二軌道を有する上側固定レールと、前記上側固定レールに対してスライド可能に取り付けられ、前記第一軌道に対向する第三軌道、および前記第二軌道に対向する第四軌道を有する上側可動レールと、前記第一軌道と前記第三軌道との間に配置される複数の転動体の列である第一転動体列と、前記第二軌道と前記第四軌道との間に配置される複数の転動体の列である第二転動体列と、を有する。 In order to achieve the above-mentioned object, one aspect of the present invention is a steering device for steering a vehicle, comprising: an input shaft to which an operating member is attached; a fixed member fixed to the vehicle; a movable member rotatably supporting the input shaft; an upper guide mechanism arranged above the input shaft in the vertical direction and guiding movement of the movable member in the longitudinal direction of the vehicle; and a lateral guide mechanism arranged to the side of the input shaft in the width direction of the vehicle and guiding movement of the movable member in the longitudinal direction of the vehicle. The upper guide mechanism comprises an upper fixed rail fixed to the fixed member and having a first track facing one side in the vertical direction and a second track facing the other side; an upper movable rail slidably attached to the upper fixed rail and having a third track opposing the first track and a fourth track opposing the second track; a first rolling element row which is a row of rolling elements arranged between the first track and the third track; and a second rolling element row which is a row of rolling elements arranged between the second track and the fourth track.

また、上記目的を達成するために、本発明の他の1つであるステアリング装置の製造方法は、車両を操舵するステアリング装置であって、操作部材が取り付けられる入力軸体と、前記車両に固定される固定部材と、前記入力軸体を回転可能に支持する可動部材と、上下方向において前記入力軸体よりも上の位置に配置され、前記車両の前後方向において前記可動部材の移動をガイドする上側案内機構と、前記車両の幅方向において前記入力軸体の側方に配置され、前記車両の前後方向において前記可動部材の移動をガイドする横側案内機構と、を備え、前記上側案内機構は、前記固定部材に固定され、上下方向において一方に面する第一軌道、および他方に面する第二軌道を有する上側固定レールと、前記上側固定レールに対してスライド可能に取り付けられ、前記第一軌道に対向する第三軌道、および前記第二軌道に対向する第四軌道を有する上側可動レールと、前記第一軌道と前記第三軌道との間に配置される複数の転動体の列である第一転動体列と、前記第二軌道と前記第四軌道との間に配置される複数の転動体の列である第二転動体列と、を有するステアリング装置の製造方法であって、前記固定部材と前記可動部材との間に前記上側案内機構を取り付け、前記固定部材、および前記可動部材の少なくとも一方に荷重を付与して前記第一転動体列、および前記第二転動体列に予圧を付与し、前記固定部材と前記可動部材との間に前記横側案内機構を取り付けて前記予圧を残存させる。 In order to achieve the above-mentioned object, another aspect of the present invention is a method for manufacturing a steering device, which is a steering device for steering a vehicle, comprising: an input shaft to which an operating member is attached; a fixed member fixed to the vehicle; a movable member rotatably supporting the input shaft; an upper guide mechanism arranged above the input shaft in the vertical direction and guiding movement of the movable member in the longitudinal direction of the vehicle; and a lateral guide mechanism arranged to the side of the input shaft in the width direction of the vehicle and guiding movement of the movable member in the longitudinal direction of the vehicle, wherein the upper guide mechanism comprises an upper fixed rail fixed to the fixed member and having a first track facing one side in the vertical direction and a second track facing the other side. and an upper movable rail slidably attached to the upper fixed rail, the upper movable rail having a third raceway facing the first raceway and a fourth raceway facing the second raceway, a first rolling element row which is a row of rolling elements arranged between the first raceway and the third raceway, and a second rolling element row which is a row of rolling elements arranged between the second raceway and the fourth raceway, wherein the upper guide mechanism is attached between the fixed member and the movable member, a load is applied to at least one of the fixed member and the movable member to apply a preload to the first rolling element row and the second rolling element row, and the lateral guide mechanism is attached between the fixed member and the movable member to leave the preload.

本発明によれば、転動体に予圧を与えてレール機構のガタの発生を防止し、操作部材を安定的に支持することができる。 According to the present invention, preload is applied to the rolling elements to prevent rattle in the rail mechanism and ensure stable support of the operating member.

実施の形態に係るステアリング装置を備えたステアリングシステムの構成を示す図である。1 is a diagram showing a configuration of a steering system including a steering device according to an embodiment; 実施の形態に係るステアリング装置の外観を示す斜視図である。1 is a perspective view showing the appearance of a steering device according to an embodiment; 固定部材、可動部材、上側案内機構、および横側案内機構を示す正面図である。FIG. 10 is a front view showing the fixed member, the movable member, the upper guide mechanism, and the lateral guide mechanism. ステアリング装置の製造方法の第一段階を示す正面図である。FIG. 2 is a front view showing a first step of a manufacturing method for the steering device. ステアリング装置の製造方法の第二段階を示す正面図である。FIG. 10 is a front view showing a second stage of the manufacturing method of the steering device. ステアリング装置の製造方法の第三段階を示す正面図である。FIG. 10 is a front view showing a third stage of the manufacturing method of the steering device. 上側案内機構の第一変形例を示す正面図である。FIG. 10 is a front view showing a first modified example of the upper guide mechanism. 上側案内機構の第二変形例を示す正面図である。FIG. 10 is a front view showing a second modified example of the upper guide mechanism. 上側案内機構の第三変形例を示す正面図である。FIG. 10 is a front view showing a third modified example of the upper guide mechanism. 上側案内機構の第四変形例を示す正面図である。FIG. 10 is a front view showing a fourth modified example of the upper guide mechanism.

以下、本発明に係るステアリング装置、およびステアリン装置の製造方法の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を説明するために一例を挙示するものであり、本発明を限定する主旨ではない。例えば、以下の実施の形態において示される形状、構造、材料、構成要素、相対的位置関係、接続状態、数値、数式、方法における各段階の内容、各段階の順序などは、一例であり、以下に記載されていない内容を含む場合がある。また、平行、直交などの幾何学的な表現を用いる場合があるが、これらの表現は、数学的な厳密さを示すものではなく、実質的に許容される誤差、ずれなどが含まれる。また、同時、同一などの表現も、実質的に許容される範囲を含んでいる。 Embodiments of a steering device and a method for manufacturing a steering device according to the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the following embodiments are presented as examples to explain the present invention and are not intended to limit the present invention. For example, the shapes, structures, materials, components, relative positional relationships, connection states, numerical values, mathematical formulas, the content of each step in the method, and the order of each step shown in the following embodiments are examples only and may include content not described below. Furthermore, while geometric expressions such as parallel and orthogonal may be used, these expressions do not indicate mathematical precision and include substantially acceptable errors and deviations. Furthermore, expressions such as simultaneous and identical also include substantially acceptable ranges.

また、図面は、本発明を説明するために適宜強調、省略、または比率の調整を行った模式的な図となっており、実際の形状、位置関係、および比率とは異なる。また、図中に示す場合があるX軸、Y軸、Z軸は、図の説明のために任意に設定した直交座標を示している。つまりZ軸は、鉛直方向に沿う軸とは限らず、X軸、Y軸は、水平面内に存在するとは限らない。 The drawings are schematic diagrams in which emphasis, omission, or adjustment of proportions has been made as appropriate for the purpose of explaining the present invention, and differ from the actual shapes, positional relationships, and proportions. The X-axis, Y-axis, and Z-axis shown in the drawings represent Cartesian coordinates arbitrarily set for the purpose of explaining the drawings. In other words, the Z-axis is not necessarily an axis along the vertical direction, and the X-axis and Y-axis are not necessarily located within a horizontal plane.

また、以下では複数の発明を一つの実施の形態として包括的に説明する場合がある。また、以下に記載する内容の一部は、本発明に関する任意の構成要素として説明している。 In addition, multiple inventions may be collectively described below as a single embodiment. Also, some of the content described below is described as optional components related to the present invention.

図1は、実施の形態に係るステアリングシステム200の構成概要を示す模式図である。本実施の形態に係るステアリングシステム200は、例えば手動運転モードと自動運転モードとを切り替えることができる乗用車、バス、トラック、建設機械、または農業機械などの車両に搭載される装置である。 Figure 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of a steering system 200 according to an embodiment. The steering system 200 according to this embodiment is a device mounted on a vehicle such as a passenger car, bus, truck, construction machinery, or agricultural machinery that can switch between a manual driving mode and an automatic driving mode.

ステアリングシステム200は、図1に示すように、運転者に操作される操作部材210を有するステアリング装置100と、転舵輪220を転舵させる転舵機構部230とを備える。ステアリングシステム200は、例えば手動運転モードにおいて、操作部材210の回転角などをセンサ等で読み取り、センサ等の信号に基づいてラックシャフト231が左右に往復動することで転舵輪220を転舵するシステムである。このようなシステムは、例えばSBW(Steer By Wire)システムと呼ばれる。As shown in Figure 1, the steering system 200 comprises a steering device 100 having an operating member 210 operated by the driver, and a steering mechanism 230 that steers the steerable wheels 220. In manual driving mode, for example, the steering system 200 reads the rotation angle of the operating member 210 using a sensor or the like, and steers the steerable wheels 220 by moving a rack shaft 231 back and forth left and right based on the signal from the sensor or the like. Such a system is called, for example, an SBW (Steer By Wire) system.

転舵機構部230では、ラックシャフト231の車両の幅方向(図1における左右方向)の移動により、タイロッド232を介してラックシャフト231に接続された転舵輪220が転舵する。具体的には、手動運転モードでは、ステアリング装置100から送信される操作部材210の回転角等を示す信号に基づき、転舵用アクチュエータ233が動作する。これにより、ラックシャフト231が車両の幅方向に移動し、転舵輪220が転舵する。つまり、操作部材210の操作に応じて、転舵輪220が転舵する。自動運転モードでは、車両が備える自動運転のためのECU(Electronic Control Unit)から送信される信号等に基づいて転舵用アクチュエータ233が動作し、これにより、操作部材210の操作によらず、転舵輪220が転舵する。図1では、転舵用アクチュエータ233の駆動力をベルトを用いてラックシャフト231に伝達する構成が例示されているが、転舵用アクチュエータ233の駆動力のラックシャフト231への伝達方法に特に限定はない。例えば、転舵用アクチュエータ233の回転軸に固定されたピニオン歯車を介して、転舵用アクチュエータ233の駆動力がラックシャフト231に伝達されてもよい。In the steering mechanism 230, the steerable wheels 220 connected to the rack shaft 231 via tie rods 232 are steered by movement of the rack shaft 231 in the vehicle's width direction (left-right direction in Figure 1). Specifically, in manual driving mode, the steering actuator 233 operates based on signals indicating the rotation angle of the operating member 210, etc., transmitted from the steering device 100. This causes the rack shaft 231 to move in the vehicle's width direction, and the steerable wheels 220 are steered. In other words, the steerable wheels 220 are steered in response to operation of the operating member 210. In autonomous driving mode, the steering actuator 233 operates based on signals transmitted from an ECU (Electronic Control Unit) for autonomous driving provided in the vehicle, and as a result, the steerable wheels 220 are steered regardless of operation of the operating member 210. 1 illustrates a configuration in which the driving force of steering actuator 233 is transmitted to rack shaft 231 using a belt, but there are no particular limitations on the method of transmitting the driving force of steering actuator 233 to rack shaft 231. For example, the driving force of steering actuator 233 may be transmitted to rack shaft 231 via a pinion gear fixed to the rotation shaft of steering actuator 233.

図2は、実施の形態に係るステアリング装置100の外観を示す斜視図である。図2では、可動部材130が固定部材120に対し突出した突出位置にある場合のステアリング装置100が図示されている。「突出位置」とは、手動運転時において運転者が操作部材210を操作する事ができる位置である。 Figure 2 is an oblique view showing the appearance of the steering device 100 according to the embodiment. Figure 2 illustrates the steering device 100 when the movable member 130 is in a protruding position protruding from the fixed member 120. The "protruding position" is a position where the driver can operate the operating member 210 during manual driving.

本実施の形態に係るステアリング装置100は、入力軸体110と、固定部材120と、可動部材130と、上側案内機構140と、横側案内機構160と、を備えている。 The steering device 100 of this embodiment comprises an input shaft 110, a fixed member 120, a movable member 130, an upper guide mechanism 140, and a lateral guide mechanism 160.

入力軸体110は、車両の操舵のために運転者が操作する操作部材210が先端に取り付けられる棒状の部材であり、可動部材130に回転可能に支持されている。入力軸体110には、反力発生装置、回転角センサなどが取り付けられており、運転者が操作部材210を操作する際の反力が操作部材210に与えられる。また、回転角センサは、操作部材210の回転位置を、転舵輪220の転舵角と同期させるための信号を出力する。 The input shaft 110 is a rod-shaped member to the tip of which is attached an operating member 210 operated by the driver to steer the vehicle, and is rotatably supported by the movable member 130. A reaction force generator, a rotation angle sensor, etc. are attached to the input shaft 110, and a reaction force is applied to the operating member 210 when the driver operates the operating member 210. The rotation angle sensor also outputs a signal to synchronize the rotational position of the operating member 210 with the steering angle of the steered wheels 220.

固定部材120は、車体が備える構造部材の一つであるリインフォースなどに固定的に取り付けられる部材である。固定部材120の車体への取り付け態様は限定されるものではないが、本実施の形態の場合、車体の幅方向に張り渡されるリインフォースに対し吊り下げられた状態で取り付けられている。可動部材130の移動方向(図中Y軸方向)に垂直な固定部材120の断面形状は、L字形状を右に90度回転させた形状であり、板状の固定天板部121と、幅方向(図中X軸方向)における固定天板部121の一方側(図中X-側)において垂下状に延在する固定壁部122とを備えている。 The fixed member 120 is a member that is fixedly attached to a reinforcement, which is one of the structural members of the vehicle body. The manner in which the fixed member 120 is attached to the vehicle body is not limited, but in this embodiment, it is attached in a suspended state to a reinforcement that is stretched across the width of the vehicle body. The cross-sectional shape of the fixed member 120 perpendicular to the movement direction of the movable member 130 (the Y-axis direction in the figure) is an L-shape rotated 90 degrees to the right, and includes a plate-shaped fixed top panel portion 121 and a fixed wall portion 122 that extends downward from one side (the X-side in the figure) of the fixed top panel portion 121 in the width direction (the X-axis direction in the figure).

固定部材120の下方(図中Z-側)には、可動部材130を移動させるための移動装置125が取り付けられている。移動装置125の種類は、特に限定されるものではないが、本実施の形態の場合、可動部材130の移動方向(図中Y軸方向)に延在するように固定ブラケット126を介して固定部材120に回転可能に取り付けられる送りネジ127と、送りネジ127に噛み合い、送りネジ127の回転により可動部材130の移動方向に往復動する可動ナット138と、送りネジ127を回転させるモータを備えた回転駆動装置128と、を備えている。 A moving device 125 for moving the movable member 130 is attached below the fixed member 120 (Z-side in the figure). The type of moving device 125 is not particularly limited, but in this embodiment, it comprises a feed screw 127 rotatably attached to the fixed member 120 via a fixed bracket 126 so as to extend in the movement direction of the movable member 130 (Y-axis direction in the figure), a movable nut 138 that meshes with the feed screw 127 and reciprocates in the movement direction of the movable member 130 as the feed screw 127 rotates, and a rotation drive device 128 equipped with a motor that rotates the feed screw 127.

可動部材130は、固定部材120に対し上側案内機構140、横側案内機構160、および移動装置125によって進出位置と後退位置との間で往復動可能に取り付けられる部材である。可動部材130は、操作部材210を保持する入力軸体110が回転可能に取り付けられている。本実施の形態の場合、可動部材130の移動方向(図中Y軸方向)に垂直な断面形状は、L字形状を右に90度回転させた形状であり、板状の可動天板部131と、幅方向(図中X軸方向)における可動天板部131の一方側(図中X-側)において垂下状に延在する可動壁部132とを備えている。可動壁部132は、幅方向において固定壁部122よりも厚く、内部に操作スイッチなどに接続されるハーネスなどを刺し通す貫通孔135が設けられている。 The movable member 130 is attached to the fixed member 120 so that it can move back and forth between an advanced position and a retracted position by the upper guide mechanism 140, the lateral guide mechanism 160, and the moving device 125. The movable member 130 has an input shaft 110, which holds the operating member 210, rotatably attached to it. In this embodiment, the cross-sectional shape of the movable member 130 perpendicular to the direction of movement (the Y-axis direction in the figure), is an L-shape rotated 90 degrees to the right, and includes a plate-shaped movable top panel 131 and a movable wall section 132 extending downward from one side (the X-side in the figure) of the movable top panel 131 in the width direction (the X-axis direction in the figure). The movable wall section 132 is thicker than the fixed wall section 122 in the width direction, and is provided with a through-hole 135 inside for threading a harness or the like connected to an operating switch or the like.

図3は、固定部材120、可動部材130、上側案内機構140、および横側案内機構160を示す正面図である。 Figure 3 is a front view showing the fixed member 120, movable member 130, upper guide mechanism 140, and lateral guide mechanism 160.

上側案内機構140は、上下方向(図中Z軸方向)において入力軸体110よりも上(図中Z+側)の位置に配置され、車両の前後方向(図中Y軸方向)において可動部材130の移動をガイドする機構であり、上側固定レール141と、上側可動レール142と、第一転動体列143と、第二転動体列144と、を備えている。 The upper guide mechanism 140 is positioned above (on the Z+ side in the figure) the input shaft 110 in the vertical direction (Z-axis direction in the figure), and is a mechanism that guides the movement of the movable member 130 in the longitudinal direction of the vehicle (Y-axis direction in the figure), and is equipped with an upper fixed rail 141, an upper movable rail 142, a first row of rolling elements 143, and a second row of rolling elements 144.

上側固定レール141は、固定部材120に固定され、上下方向において一方に面する第一軌道145、および他方に面する第二軌道146を備えている。本実施の形態の場合、上側固定レール141は、固定天板部121の下面に固定される第一固定部147と、横側案内機構160から遠ざかるに従い固定天板部121から離れるように第一固定部147から延在する第一離間部148と、を備えた板状の部材で形成されている。第一軌道145は、第一離間部148の先端部であって第一離間部148の固定部材120側の面に配置されている。第二軌道146は、第一離間部148の基端部であって第一離間部148の可動部材130側の面に配置されている。本実施の形態の場合、上下方向において一方とは上向きであり、他方とは下向きである。第一離間部148は、固定部材120から段階的に遠ざかっており、第一軌道145は、第二軌道146よりも固定部材120との間隔が広くなっている。第一軌道145、および第二軌道146は、平面であり、第一軌道145、および第二軌道146は、平行に配置されている。The upper fixed rail 141 is fixed to the fixed member 120 and includes a first track 145 facing one side in the vertical direction and a second track 146 facing the other side. In this embodiment, the upper fixed rail 141 is formed of a plate-shaped member including a first fixed portion 147 fixed to the underside of the fixed top plate portion 121 and a first separation portion 148 extending from the first fixed portion 147 so as to move away from the fixed top plate portion 121 as it moves away from the side guide mechanism 160. The first track 145 is located at the tip of the first separation portion 148, on the surface of the first separation portion 148 facing the fixed member 120. The second track 146 is located at the base of the first separation portion 148, on the surface of the first separation portion 148 facing the movable member 130. In this embodiment, the one side faces upward in the vertical direction, and the other side faces downward. The first separation portion 148 is gradually spaced away from the fixed member 120, and the first track 145 is spaced farther from the fixed member 120 than the second track 146. The first track 145 and the second track 146 are planar, and the first track 145 and the second track 146 are arranged in parallel.

上側可動レール142は、上側固定レール141に対してスライド可能に取り付けられる部材であり、第一軌道145に対向する第三軌道149、および第二軌道146に対向する第四軌道150を備えている。本実施の形態の場合、上側可動レール142は、可動天板部131の上面に固定される第二固定部151と、可動天板部131から離れて第二固定部151から延在し、第一離間部148と固定天板部121との間に配置される第二離間部152と、を備えた板状の部材で形成されている。第三軌道149は、第二離間部152の先端部であって第一離間部148と固定天板部121との間に第二離間部152の先端を曲げることにより配置されている。第二離間部152の曲げられた部分は、第一離間部148の先端を迂回するように配置されている。第三軌道149、および第四軌道150は、第二離間部152の同一の面に配置されている。第二離間部152の第四軌道150が配置されている部分は、第二軌道146に向かって膨出している。第三軌道149、および第四軌道150は、平面であり、第一軌道145、および第二軌道146と平行に配置されている。The upper movable rail 142 is a member slidably attached to the upper fixed rail 141 and includes a third track 149 opposite the first track 145 and a fourth track 150 opposite the second track 146. In this embodiment, the upper movable rail 142 is formed of a plate-shaped member including a second fixed portion 151 fixed to the top surface of the movable top plate portion 131 and a second separation portion 152 extending from the second fixed portion 151 away from the movable top plate portion 131 and positioned between the first separation portion 148 and the fixed top plate portion 121. The third track 149 is positioned at the tip of the second separation portion 152, between the first separation portion 148 and the fixed top plate portion 121, by bending the tip of the second separation portion 152. The bent portion of the second separation portion 152 is positioned so as to bypass the tip of the first separation portion 148. The third orbit 149 and the fourth orbit 150 are arranged on the same plane of the second spaced apart portion 152. The portion of the second spaced apart portion 152 where the fourth orbit 150 is arranged bulges out toward the second orbit 146. The third orbit 149 and the fourth orbit 150 are planar and arranged parallel to the first orbit 145 and the second orbit 146.

第一転動体列143は、第一軌道145と第三軌道149との間に配置される複数の転動体の列であり、可動部材130の移動方向に沿うように第一保持器153によって保持されている。第二転動体列144は、第二軌道146と第四軌道150との間に配置される複数の転動体の列であり、可動部材130の移動方向に沿うように第一保持器153によって保持されている。 The first rolling element row 143 is a row of multiple rolling elements arranged between the first raceway 145 and the third raceway 149, and is held by the first retainer 153 so as to align with the direction of movement of the movable member 130. The second rolling element row 144 is a row of multiple rolling elements arranged between the second raceway 146 and the fourth raceway 150, and is held by the first retainer 153 so as to align with the direction of movement of the movable member 130.

横側案内機構160は、車両の幅方向(図中X軸方向)において、入力軸体110の側方に配置され、車両の前後方向(図中Y軸方向)において可動部材130の移動をガイドする機構であり、横側固定レール161と、横側可動レール162と、第三転動体列163と、第四転動体列164と、を備えている。 The lateral guide mechanism 160 is arranged to the side of the input shaft 110 in the width direction of the vehicle (X-axis direction in the figure) and is a mechanism that guides the movement of the movable member 130 in the fore-and-aft direction of the vehicle (Y-axis direction in the figure), and is equipped with a lateral fixed rail 161, a lateral movable rail 162, a third rolling element row 163, and a fourth rolling element row 164.

横側固定レール161は、固定部材120に固定され、上下方向において上側に面する第五軌道165、および下側に面する第六軌道166を備えている。本実施の形態の場合、横側固定レール161は、固定壁部122の可動部材130側の面に固定される第三固定部167と、第三固定部167の上下の両端部からそれぞれ突出する第一突出部168と、第二突出部169と、を備えた板状の部材で形成されている。第五軌道165は、第一突出部168の先端部の上側の面に配置されている。第六軌道166は、第二突出部169の先端部の下側の面に配置されている。第五軌道165、および第六軌道166は、可動部材130の移動方向に延在する溝状であり、第三転動体列163を構成する転動体と2点接触する。 The side fixed rail 161 is fixed to the fixed member 120 and includes a fifth track 165 facing upward in the vertical direction and a sixth track 166 facing downward. In this embodiment, the side fixed rail 161 is formed of a plate-shaped member including a third fixed portion 167 fixed to the surface of the fixed wall portion 122 facing the movable member 130, and a first protrusion 168 and a second protrusion 169 protruding from both the upper and lower ends of the third fixed portion 167. The fifth track 165 is disposed on the upper surface of the tip of the first protrusion 168. The sixth track 166 is disposed on the lower surface of the tip of the second protrusion 169. The fifth track 165 and the sixth track 166 are groove-shaped extending in the direction of movement of the movable member 130 and make two-point contact with the rolling elements that make up the third rolling element row 163.

横側可動レール162は、可動部材130に固定され、上下方向において下側に面する第七軌道170、および上側に面する第八軌道171を備えている。本実施の形態の場合、横側可動レール162は、可動壁部132の固定部材120側の面に固定される第四固定部172と、第四固定部172の上下の両端部からそれぞれ突出する第三突出部173と、第四突出部174と、を備えた板状の部材で形成されている。第七軌道170は、第三突出部173の先端部の下側の面に配置されている。第八軌道171は、第四突出部174の先端部の上側の面に配置されている。第七軌道170、および第八軌道171は、可動部材130の移動方向に延在する溝状であり、第四転動体列164を構成する転動体と2点接触する。 The lateral movable rail 162 is fixed to the movable member 130 and includes a seventh track 170 facing downward in the vertical direction, and an eighth track 171 facing upward. In this embodiment, the lateral movable rail 162 is formed from a plate-like member including a fourth fixed portion 172 fixed to the surface of the movable wall portion 132 facing the fixed member 120, and a third protrusion 173 and a fourth protrusion 174 protruding from both the upper and lower ends of the fourth fixed portion 172. The seventh track 170 is disposed on the lower surface of the tip of the third protrusion 173. The eighth track 171 is disposed on the upper surface of the tip of the fourth protrusion 174. The seventh track 170 and the eighth track 171 are groove-shaped extending in the direction of movement of the movable member 130 and make two-point contact with the rolling elements that make up the fourth rolling element row 164.

第三転動体列163は、第五軌道165と第七軌道170との間に配置される複数の転動体の列であり、可動部材130の移動方向に沿うように第二保持器175によって保持されている。第四転動体列164は、第六軌道166と第八軌道171との間に配置される複数の転動体の列であり、可動部材130の移動方向に沿うように第二保持器175によって保持されている。 The third rolling element row 163 is a row of multiple rolling elements arranged between the fifth raceway 165 and the seventh raceway 170, and is held by the second retainer 175 so as to align with the direction of movement of the movable member 130. The fourth rolling element row 164 is a row of multiple rolling elements arranged between the sixth raceway 166 and the eighth raceway 171, and is held by the second retainer 175 so as to align with the direction of movement of the movable member 130.

以上により、横側案内機構160には、上下方向(図中Z軸方向)において対向する第五軌道165と第七軌道170、および第六軌道166と第八軌道171の組が2つ存在する。 As a result, the lateral guide mechanism 160 has two pairs of opposing tracks in the vertical direction (Z-axis direction in the figure): the fifth track 165 and the seventh track 170, and the sixth track 166 and the eighth track 171.

固定部材120と可動部材130との間にそれぞれ取り付けられた上側案内機構140、および横側案内機構160の位置関係は、第一転動体列143、および第二転動体列144に上側固定レール141、および上側可動レール142から圧縮方向の予圧が付与される位置関係となっている。つまり、横側案内機構160が固定部材120と可動部材130との間に取り付けられることによって、固定天板部121と可動天板部131との距離を決定することができる。決定された距離は、第一転動体列143、および第二転動体列144に圧縮方向の予圧を付与することができる距離である。 The upper guide mechanism 140 and the side guide mechanism 160, which are respectively attached between the fixed member 120 and the movable member 130, are positioned such that a compressive preload is applied to the first rolling element row 143 and the second rolling element row 144 from the upper fixed rail 141 and the upper movable rail 142. In other words, by attaching the side guide mechanism 160 between the fixed member 120 and the movable member 130, the distance between the fixed top plate portion 121 and the movable top plate portion 131 can be determined. The determined distance is the distance that allows a compressive preload to be applied to the first rolling element row 143 and the second rolling element row 144.

本実施の形態では、上側案内機構140における第一軌道145、第二軌道146、第三軌道149、第四軌道150と転動体の接触点における法線は、それぞれ上下方向(図中Z軸方向)に延在している。つまり、上側案内機構140における転動体の接触角は0度である。In this embodiment, the normals at the contact points between the rolling elements and the first raceway 145, second raceway 146, third raceway 149, and fourth raceway 150 in the upper guide mechanism 140 each extend in the vertical direction (the Z-axis direction in the figure). In other words, the contact angle of the rolling elements in the upper guide mechanism 140 is 0 degrees.

横側案内機構160における第五軌道165、第六軌道166、第七軌道170、第八軌道171と転動体の接触点は、それぞれ2点あり、それぞれの接触点における法線は上下方向に対して傾いている。つまり、横側案内機構160における転動体の接触角は0度よりも大きく、本実施の形態の場合は45度である。固定部材120、および可動部材130に横側案内機構160を取り付けることにより固定部材120に対する可動部材130の上下方向、および幅方向の位置が決定する。 There are two contact points between the rolling elements and the fifth track 165, sixth track 166, seventh track 170, and eighth track 171 in the side guide mechanism 160, and the normal to each contact point is tilted relative to the vertical direction. In other words, the contact angle of the rolling elements in the side guide mechanism 160 is greater than 0 degrees, and in this embodiment is 45 degrees. By attaching the side guide mechanism 160 to the fixed member 120 and the movable member 130, the vertical and widthwise positions of the movable member 130 relative to the fixed member 120 are determined.

以上の横側案内機構160の構造と上側案内機構140の構造との関係により、横側案内機構160によって決定された固定部材120と可動部材130との幅方向の位置関係に上側案内機構140の上側固定レール141と上側可動レール142とがずれることで対応することができる。従って、例えば、上側案内機構140と横側案内機構160とが可動部材130の移動方向に対し厳密に平行に配置されていない場合であっても、上側案内機構140の上側固定レール141と上側可動レール142とが車両の幅方向への移動(変位)を許容する構造により、スライド荷重の増加が抑制される。さらに、横側案内機構160と上側案内機構140とを可動部材130の移動方向に対し平行に配置することに関して厳密さが要求されないため、横側案内機構160、および上側案内機構140の取付作業が効率化される。その結果、ステアリング装置100の製造効率の向上、製造コストの抑制が図られる。Due to the relationship between the structure of the lateral guide mechanism 160 and the structure of the upper guide mechanism 140, the upper fixed rail 141 and the upper movable rail 142 of the upper guide mechanism 140 can be offset to accommodate the widthwise positional relationship between the fixed member 120 and the movable member 130 determined by the lateral guide mechanism 160. Therefore, even if the upper guide mechanism 140 and the lateral guide mechanism 160 are not positioned strictly parallel to the direction of movement of the movable member 130, the structure allows the upper fixed rail 141 and the upper movable rail 142 of the upper guide mechanism 140 to move (displace) in the widthwise direction of the vehicle, thereby suppressing an increase in sliding load. Furthermore, because strict parallel positioning of the lateral guide mechanism 160 and the upper guide mechanism 140 to the direction of movement of the movable member 130 is not required, the installation work of the lateral guide mechanism 160 and the upper guide mechanism 140 is made more efficient. As a result, the manufacturing efficiency of the steering device 100 is improved and manufacturing costs are reduced.

また、横側案内機構160によって決定された固定部材120と可動部材130との上下方向の位置関係によって、上側案内機構140の第一転動体列143、および第二転動体列144に上下方向に加わる圧縮方向の予圧を発生させることができる。これにより、上側案内機構140の寸法公差が大きくても上側固定レール141に対し上側可動レール142が転動体を介してしっかりと密着し、固定部材120に対する可動部材130のがたつきを抑制することが可能となる。さらに、上側案内機構140に厳密な寸法公差が要求されないため、上側案内機構140を容易に製造することができる。その結果、ステアリング装置100の製造効率の向上、製造コストの抑制が図られる。 In addition, the vertical positional relationship between the fixed member 120 and the movable member 130 determined by the lateral guide mechanism 160 can generate a compressive preload applied vertically to the first rolling element row 143 and the second rolling element row 144 of the upper guide mechanism 140. This allows the upper movable rail 142 to tightly adhere to the upper fixed rail 141 via the rolling elements, even if the upper guide mechanism 140 has large dimensional tolerances, making it possible to suppress rattle of the movable member 130 relative to the fixed member 120. Furthermore, because strict dimensional tolerances are not required for the upper guide mechanism 140, it can be easily manufactured. As a result, the manufacturing efficiency of the steering device 100 is improved and manufacturing costs are reduced.

次にステアリング装置100の製造方法を説明する。図4は、ステアリング装置100の製造方法の第一段階を示す正面図である。同図に示すようにまず、固定部材120と可動部材130との間に上側案内機構140を取り付ける。取り付け方法は、特に限定されるものではなく、締結、溶接などを例示することができる。また、固定部材120と可動部材130との間に上側案内機構140を取り付ける姿勢は、図4に示す姿勢に限定されず、作業効率の良い任意の姿勢を採用することができる。 Next, a method for manufacturing the steering device 100 will be described. Figure 4 is a front view showing the first stage of the method for manufacturing the steering device 100. As shown in the figure, first, the upper guide mechanism 140 is attached between the fixed member 120 and the movable member 130. The attachment method is not particularly limited, and examples include fastening and welding. Furthermore, the posture in which the upper guide mechanism 140 is attached between the fixed member 120 and the movable member 130 is not limited to the posture shown in Figure 4, and any posture that provides good work efficiency can be adopted.

次に、固定部材120、および可動部材130に力を付与して第一転動体列143、および第二転動体列144に予圧を付与する。予圧の付与の方法は特に限定されるものではなく、例えば図5に示すように、可動部材130に対して固定部材120が下になるようにステアリング装置100を配置し作業台300に載置する。そして、可動部材130において、第二転動体列144より固定壁部122側の位置に対して固定部材120に向かって荷重(図中の白抜き矢印)を加えることで、第一転動体列143、および第二転動体列144に予圧(図中の矢印)を付与してもよい。具体的には、荷重が加えられることにより第二軌道146と第四軌道150との間隔が狭まることにより第二転動体列144に予圧が付与される。すると、可動部材130の荷重負荷位置を力点、第二転動体列144を支点、第一転動体列143を作用点とする梃の態様となり、第二離間部152に第二転動体列144を中心としたモーメントが発生し、第二離間部152の先端に配置される第三軌道149は、第一軌道145に近づく。これにより第一転動体列143にも圧縮方向の予圧が付与される。Next, a force is applied to the fixed member 120 and the movable member 130 to apply a preload to the first rolling element row 143 and the second rolling element row 144. The method of applying the preload is not particularly limited. For example, as shown in FIG. 5, the steering device 100 is positioned on a workbench 300 with the fixed member 120 facing downward relative to the movable member 130. A load (indicated by the open arrow in the figure) may then be applied to the movable member 130 toward the fixed member 120 at a position closer to the fixed wall portion 122 than the second rolling element row 144, thereby applying a preload (indicated by the arrow in the figure) to the first rolling element row 143 and the second rolling element row 144. Specifically, the application of the load narrows the gap between the second raceway 146 and the fourth raceway 150, thereby applying a preload to the second rolling element row 144. This creates a lever-like effect with the load-applied position of the movable member 130 as the force point, the second rolling element row 144 as the fulcrum, and the first rolling element row 143 as the point of action, and a moment is generated in the second spaced portion 152 around the second rolling element row 144, causing the third raceway 149, which is located at the tip of the second spaced portion 152, to approach the first raceway 145. As a result, a preload in the compressive direction is also applied to the first rolling element row 143.

次に、図6に示すように、第一転動体列143、および第二転動体列144に予圧を付与した状態を維持して固定部材120と可動部材130との間に横側案内機構160を取り付けて第一転動体列143、および第二転動体列144に加えられた予圧を維持できる状態にする。取り付け方法は、特に限定されるものではなく、締結、溶接などを例示することができる。例えば、横側案内機構160を締結により取り付ける場合は、固定部材120、可動部材130に締結部材が貫通する孔が設けられるが、当該孔は第一転動体列143、および第二転動体列144に加える予圧の方向に沿った長孔にすることが好ましい。これによれば、上側案内機構140の寸法公差が広い場合でも、長孔に対し締結位置を調整することで、所定の予圧を維持する位置で固定部材120と可動部材130との間に横側案内機構160を取り付けることができる。なお、可動部材130と固定部材120との距離の調整の結果、横側案内機構160に対する可動部材130の貫通孔の位置と固定部材の貫通孔の位置とが僅かにずれて、横側案内機構160の締結により取り付ける際に、可動部材130が僅かに傾くことがあるが、当該傾きは小さいので、上側固定レール141、上側可動レール142、固定部材120、および可動部材130の弾性変形により吸収することが可能である。よって、横側案内機構160により固定部材120と可動部材130とを隙間なく連結することができる。Next, as shown in FIG. 6 , while maintaining the preload applied to the first rolling element row 143 and the second rolling element row 144, the lateral guide mechanism 160 is attached between the fixed member 120 and the movable member 130, thereby maintaining the preload applied to the first rolling element row 143 and the second rolling element row 144. The attachment method is not particularly limited, and examples include fastening and welding. For example, when attaching the lateral guide mechanism 160 by fastening, holes through which fastening members pass are provided in the fixed member 120 and the movable member 130. It is preferable that these holes be elongated holes aligned with the direction of the preload applied to the first rolling element row 143 and the second rolling element row 144. In this way, even if the dimensional tolerance of the upper guide mechanism 140 is wide, the lateral guide mechanism 160 can be attached between the fixed member 120 and the movable member 130 at a position that maintains the predetermined preload by adjusting the fastening position relative to the elongated holes. Note that as a result of adjusting the distance between movable member 130 and fixed member 120, the position of the through-hole of movable member 130 relative to lateral guide mechanism 160 may be slightly misaligned from the position of the through-hole of the fixed member, causing movable member 130 to tilt slightly when attached by fastening lateral guide mechanism 160, but since this tilt is small, it can be absorbed by elastic deformation of upper fixed rail 141, upper movable rail 142, fixed member 120, and movable member 130. Therefore, lateral guide mechanism 160 can connect fixed member 120 and movable member 130 without any gaps.

最後に、固定部材120と可動部材130との間隔を狭める方向に加えていた力を解除する。力を解除した後においても、接触角が予圧の方向に対し傾いている横側案内機構160により固定部材120と可動部材130とが連結されているため、固定天板部121と可動天板部131との間隔を維持し、予圧を維持することができる。Finally, the force that was being applied in the direction narrowing the gap between the fixed member 120 and the movable member 130 is released. Even after the force is released, the fixed member 120 and the movable member 130 are connected by the lateral guide mechanism 160, whose contact angle is inclined relative to the preload direction, so the gap between the fixed top plate portion 121 and the movable top plate portion 131 can be maintained, and the preload can be maintained.

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、本明細書において記載した構成要素を任意に組み合わせて、また、構成要素のいくつかを除外して実現される別の実施の形態を本発明の実施の形態としてもよい。また、上記実施の形態に対して本発明の主旨、すなわち、請求の範囲に記載される文言が示す意味を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例も本発明に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments. For example, other embodiments of the present invention may be realized by arbitrarily combining the components described in this specification, or by excluding some of the components. Furthermore, the present invention also includes variations that can be obtained by making various modifications to the above-described embodiments that would occur to a person skilled in the art, provided that the modifications do not deviate from the spirit of the present invention, i.e., the meaning of the wording set forth in the claims.

例えば、上側案内機構140は、固定天板部121と可動天板部131との距離を短くすることにより第一転動体列143、および第二転動体列144に圧縮方向の予圧を付与するのではなく、図7に示すように、第一変形例として、上側案内機構140は、固定天板部121と可動天板部131との間隔を広くすることにより第一転動体列143、および第二転動体列144に圧縮方向の予圧を付与しても構わない。 For example, instead of the upper guide mechanism 140 applying a compressive preload to the first rolling element row 143 and the second rolling element row 144 by shortening the distance between the fixed top plate portion 121 and the movable top plate portion 131, as a first variant, as shown in Figure 7, the upper guide mechanism 140 may apply a compressive preload to the first rolling element row 143 and the second rolling element row 144 by widening the distance between the fixed top plate portion 121 and the movable top plate portion 131.

具体的に上側固定レール141は、固定天板部121の下面に固定される第一固定部147と、固定天板部121から離れるように第一固定部147から延在する第一離間部148と、を備えた板状の部材で形成されている。第一離間部148は、第二離間部152の先端を迂回するように曲げられて第二離間部152と可動天板部131との間に配置されている。第一軌道145は、第一離間部148の基端部であって、可動部材130側の面に配置されている。第一変形例では、上下方向において一方とは下向きであり、他方とは上向きである。第二軌道146は、第一離間部148の先端部であって第一離間部148の第一軌道145と同じ面に配置されている。第二軌道146は、第一離間部148の固定部材120側の面に配置されている。第一軌道145、および第二軌道146は、曲がっている第一離間部148の相互に対向する面にそれぞれ配置されている。上側可動レール142の第二離間部152は、横側案内機構160から遠ざかるに従い可動天板部131から離れるように第二固定部151から延在し、先端部は可動天板部131に近づいている。これにより、可動部材130において、第二転動体列144より固定壁部122側の位置に対して、固定部材120と離れる方向に向かう引張荷重を加えることで、固定天板部121と可動天板部131との間隔が広がると、第二転動体列144に圧縮方向の予圧が付与される。すると、可動部材130の引張荷重負荷位置を力点、第二転動体列144を支点、第一転動体列143を作用点とする梃の態様となり、第二離間部152の先端が固定天板部121に近づく方向に第二離間部152にモーメントが発生する。これにより第一転動体列143にも圧縮方向の予圧が付与される。Specifically, the upper fixed rail 141 is formed of a plate-like member including a first fixed portion 147 fixed to the underside of the fixed top panel portion 121 and a first spaced portion 148 extending from the first fixed portion 147 away from the fixed top panel portion 121. The first spaced portion 148 is bent to bypass the tip of the second spaced portion 152 and is positioned between the second spaced portion 152 and the movable top panel portion 131. The first track 145 is located at the base end of the first spaced portion 148 and is positioned on the surface facing the movable member 130. In the first variant, one side faces downward and the other faces upward in the vertical direction. The second track 146 is located at the tip of the first spaced portion 148 and is positioned on the same surface as the first track 145 of the first spaced portion 148. The second track 146 is located on the surface of the first spaced portion 148 facing the fixed member 120. The first track 145 and the second track 146 are respectively arranged on mutually opposing surfaces of the curved first spacing portion 148. The second spacing portion 152 of the upper movable rail 142 extends from the second fixed portion 151 so as to move away from the movable top plate portion 131 as it moves away from the lateral guide mechanism 160, with its tip approaching the movable top plate portion 131. As a result, by applying a tensile load in a direction away from the fixed member 120 to a position on the movable member 130 closer to the fixed wall portion 122 than the second rolling element row 144, the gap between the fixed top plate portion 121 and the movable top plate portion 131 widens, and a compressive preload is applied to the second rolling element row 144. This creates a lever-like effect with the tensile load position of the movable member 130 as the force point, the second rolling element row 144 as the fulcrum, and the first rolling element row 143 as the point of action, and a moment is generated in the second spacing portion 152 in a direction in which the tip of the second spacing portion 152 approaches the fixed top plate portion 121. This also applies a preload in the compression direction to the first rolling element row 143.

また、上側固定レール141、上側可動レール142の形状は、図8に示すように、第二変形例として、締結部材180に工具が届きやすくなるように、上側固定レール141、および上側可動レール142の相互に上下方向に干渉しない締結部181を設けても構わない。 In addition, as a second variant, the shapes of the upper fixed rail 141 and the upper movable rail 142 may be modified as shown in Figure 8 to provide a fastening portion 181 that does not interfere with each other in the vertical direction between the upper fixed rail 141 and the upper movable rail 142, making it easier for tools to reach the fastening member 180.

具体的に、上側固定レール141は、固定天板部121の下面に固定される第一固定部147と、固定天板部121から離れるように第一固定部147から延在し、第二離間部152と可動天板部131との間に配置される第一離間部148と、第一固定部147から幅方向他方側(図中X+側)へ延伸し、固定天板部121に固定される締結部181と、を備えた板状の部材で形成されている。第一軌道145は、第一離間部148の先端部であって、固定部材120側の面に配置されている。第二軌道146は、上側固定レール141において第一軌道145と同じ面であって、第一固定部147の可動部材130側の面に配置されている。第二変形例において、上下方向において一方とは上向きであり、他方とは下向きである。第一固定部147の第二軌道146が配置される部分は、固定天板部121から離間している。Specifically, the upper fixed rail 141 is formed of a plate-like member including a first fixed portion 147 fixed to the underside of the fixed top panel portion 121; a first separation portion 148 extending from the first fixed portion 147 away from the fixed top panel portion 121 and positioned between the second separation portion 152 and the movable top panel portion 131; and a fastening portion 181 extending from the first fixed portion 147 toward the other widthwise side (the X+ side in the figure) and fixed to the fixed top panel portion 121. The first track 145 is located at the tip of the first separation portion 148 and is positioned on the surface facing the fixed member 120. The second track 146 is located on the same surface of the upper fixed rail 141 as the first track 145 and is positioned on the surface of the first fixed portion 147 facing the movable member 130. In the second modified example, one of the first and second track 146 faces upward and the other faces downward in the vertical direction. The portion of the first fixed portion 147 where the second track 146 is positioned is spaced apart from the fixed top panel portion 121.

第二変形例においても、実施の形態と同様に、可動部材130において、第二転動体列144より固定壁部122側の位置へ、固定部材120に向かって荷重を加えることで、第一転動体列143および第二転動体列144に予圧を付与することができる。 In the second variant, as in the embodiment, a preload can be applied to the first rolling element row 143 and the second rolling element row 144 by applying a load toward the fixed element 120 to a position on the movable element 130 closer to the fixed wall portion 122 than the second rolling element row 144.

具体的には、荷重が加えられることにより第二軌道146と第四軌道150との間隔が狭まることで第二転動体列144に予圧が付与される。すると、可動部材130の荷重負荷位置を力点、第二転動体列144を支点、第一転動体列143を作用点とする梃の態様を為すことにより、第二離間部152は第二転動体列144を中心としてモーメントが発生し、第二離間部152の先端に配置される第三軌道149は第一軌道145に近づく。これにより、第一転動体列143にも圧縮方向の予圧が付与される。 Specifically, when a load is applied, the gap between the second raceway 146 and the fourth raceway 150 narrows, applying a preload to the second rolling element row 144. This creates a lever action with the load-bearing position of the movable member 130 as the force point, the second rolling element row 144 as the fulcrum, and the first rolling element row 143 as the point of action, generating a moment in the second separation portion 152 with the second rolling element row 144 as its center, and the third raceway 149, located at the tip of the second separation portion 152, moving closer to the first raceway 145. This also applies a compressive preload to the first rolling element row 143.

また、図9に示すように、第三変形例として、上側固定レール141は、第二離間部152に強いモーメントを発生させるために、第一固定部147の第二軌道146が設けられている部分は、固定天板部121に当接して撓み難い構造を採用してもかまわない。 Furthermore, as shown in Figure 9, as a third variant, in order to generate a strong moment in the second separation portion 152, the portion of the upper fixed rail 141 where the second track 146 of the first fixed portion 147 is provided may have a structure that abuts against the fixed top plate portion 121 and is less likely to bend.

また、上側固定レール141の形状と上側可動レール142の形状とが入れ替わってもよく、横側固定レール161の形状と横側可動レール162の形状とが入れ替わっても構わない。例えば、図10に示すように、第四変形例として、第二離間部152は、第一離間部148の先端を迂回するように曲げられて第一離間部148と固定天板部121との間に配置されている。第三軌道149は、第二離間部152の基端部に配置されている。第四変形例では、上下方向において一方とは下向きであり、他方とは上向きである。第四軌道150は、第二離間部152の先端部であって第二離間部152の第三軌道149と同じ面に配置されている。第三軌道149、および第四軌道150は、曲がっている第二離間部152の相互に対向する面にそれぞれ配置されている。上側固定レール141の第一離間部148は、横側案内機構160から遠ざかるに従い固定天板部121から離れるように第一固定部147から延在し、先端部は固定天板部121に近づいている。これにより、可動部材において第二転動体列144より固定壁部122側の位置に対して、固定部材12-と離れる方向に向かう引張荷重を加えることで、固定天板部121と可動天板部131との間隔が広がると、第二転動体列144に圧縮方向の予圧が付与される。すると、第二離間部152の先端部が、第二転動体列144を介して第一離間部148の基端部を押圧し、第一固定部147を支点に、第一離間部148が固定部材120から離れることにより、第一離間部148の先端部が第一転動体列143を介して第二離間部152の基端部を可動部材130へ押圧する態様となり、モーメントが発生する。これにより第一転動体列143にも圧縮方向の予圧が付与される。 Furthermore, the shapes of the upper fixed rail 141 and the upper movable rail 142 may be interchanged, and the shapes of the side fixed rail 161 and the side movable rail 162 may be interchanged. For example, as shown in FIG. 10 , in a fourth modified example, the second separation portion 152 is bent to bypass the tip of the first separation portion 148 and is positioned between the first separation portion 148 and the fixed top plate portion 121. The third track 149 is positioned at the base end of the second separation portion 152. In the fourth modified example, one of the tracks faces downward and the other faces upward in the vertical direction. The fourth track 150 is positioned at the tip of the second separation portion 152, on the same surface as the third track 149 of the second separation portion 152. The third track 149 and the fourth track 150 are positioned on opposing surfaces of the curved second separation portion 152. The first separating portion 148 of the upper fixed rail 141 extends from the first fixed portion 147 so as to move away from the fixed top plate portion 121 as it moves away from the lateral guide mechanism 160, with its tip approaching the fixed top plate portion 121. As a result, when a tensile load in a direction away from the fixed member 121 is applied to a position on the movable member closer to the fixed wall portion 122 than the second rolling element row 144, the gap between the fixed top plate portion 121 and the movable top plate portion 131 widens, and a compressive preload is applied to the second rolling element row 144. Then, the tip end of the second spaced portion 152 presses the base end of the first spaced portion 148 via the second rolling element row 144, and the first spaced portion 148 moves away from the fixed member 120 with the first fixed portion 147 as a fulcrum, causing the tip end of the first spaced portion 148 to press the base end of the second spaced portion 152 against the movable member 130 via the first rolling element row 143, generating a moment. As a result, a preload in the compression direction is also applied to the first rolling element row 143.

また、ステアリング装置100は、可動部材130の移動方向を傾動させるチルト機構を備えてもかまわない。この場合、車体に対し固定部材120を揺動可能に取り付けてもよく、固定部材120に対し可動部材130を揺動可能に取り付けてもかまわない。 The steering device 100 may also be equipped with a tilt mechanism that tilts the direction of movement of the movable member 130. In this case, the fixed member 120 may be attached to the vehicle body so that it can swing, or the movable member 130 may be attached to the fixed member 120 so that it can swing.

本発明は、運転者の前方空間を広げることができるステアリング装置として有用である。従って、手動運転が可能であり、かつ自動運転が可能な乗用車、バス、トラック、農業機械、建設機械など、車輪または無限軌道面などを備えた車両に利用可能である。 The present invention is useful as a steering device that can expand the space ahead of the driver. Therefore, it can be used in vehicles equipped with wheels or tracks, such as passenger cars, buses, trucks, agricultural machinery, and construction machinery that can be driven manually or automatically.

100…ステアリング装置、110…入力軸体、120…固定部材、121…固定天板部、122…固定壁部、125…移動装置、126…固定ブラケット、127…送りネジ、128…回転駆動装置、130…可動部材、131…可動天板部、132…可動壁部、135…貫通孔、138…可動ナット、140…上側案内機構、141…上側固定レール、142…上側可動レール、143…第一転動体列、144…第二転動体列、145…第一軌道、146…第二軌道、147…第一固定部、148…第一離間部、149…第三軌道、150…第四軌道、151…第二固定部、152…第二離間部、153…第一保持器、160…横側案内機構、161…横側固定レール、162…横側可動レール、163…第三転動体列、164…第四転動体列、165…第五軌道、166…第六軌道、167…第三固定部、168…第一突出部、169…第二突出部、170…第七軌道、171…第八軌道、172…第四固定部、173…第三突出部、174…第四突出部、175…第二保持器、180…締結部材、181…締結部、200…ステアリングシステム、210…操作部材、220…転舵輪、230…転舵機構部、231…ラックシャフト、232…タイロッド、233…転舵用アクチュエータ、300…作業台100...Steering device, 110...Input shaft, 120...Fixed member, 121...Fixed top plate portion, 122...Fixed wall portion, 125...Moving device, 126...Fixed bracket, 127...Feed screw, 128...Rotational drive device, 130...Movable member, 131...Movable top plate portion, 132...Movable wall portion, 135...Through hole, 138...Movable nut, 140...Upper guide mechanism, 141...Upper fixed rail, 142...Upper movable rail, 143...First rolling element row, 144...Second rolling element row, 145...First raceway, 146...Second raceway, 147...First fixed portion, 148...First separation portion, 149...Third raceway, 150...Fourth raceway, 151...Second fixed portion, 152...Second separation portion, 153 ...First retainer, 160...Side guide mechanism, 161...Side fixed rail, 162...Side movable rail, 163...Third rolling element row, 164...Fourth rolling element row, 165...Fifth raceway, 166...Sixth raceway, 167...Third fixed portion, 168...First protruding portion, 169...Second protruding portion, 170...Seventh raceway, 171...Eighth raceway, 172...Fourth fixed portion, 173...Third protruding portion, 174...Fourth protruding portion, 175...Second retainer, 180...Fastening member, 181...Fastening portion, 200...Steering system, 210...Operating member, 220...Steering wheel, 230...Steering mechanism portion, 231...Rack shaft, 232...Tie rod, 233...Steering actuator, 300...Work table

Claims (6)

車両を操舵するステアリング装置であって、
操作部材が取り付けられる入力軸体と、
前記車両に固定される固定部材と、
前記入力軸体を回転可能に支持する可動部材と、
上下方向において前記入力軸体よりも上の位置に配置され、前記車両の前後方向において前記可動部材の移動をガイドする上側案内機構と、
前記車両の幅方向において前記入力軸体の側方に配置され、前記車両の前後方向において前記可動部材の移動をガイドする横側案内機構と、を備え、
前記上側案内機構は、
前記固定部材に固定され、上下方向において一方に面する第一軌道、および他方に面する第二軌道を有する上側固定レールと、
前記上側固定レールに対してスライド可能に取り付けられ、前記第一軌道に対向する第三軌道、および前記第二軌道に対向する第四軌道を有する上側可動レールと、
前記第一軌道と前記第三軌道との間に配置される複数の転動体の列である第一転動体列と、前記第二軌道と前記第四軌道との間に配置される複数の転動体の列である第二転動体列と、を有する
ステアリング装置。
A steering device for steering a vehicle,
an input shaft to which an operating member is attached;
a fixing member fixed to the vehicle;
a movable member that rotatably supports the input shaft;
an upper guide mechanism that is disposed at a position above the input shaft in the vertical direction and that guides movement of the movable member in the front-rear direction of the vehicle;
a lateral guide mechanism that is arranged on a side of the input shaft in the width direction of the vehicle and that guides movement of the movable member in the front-rear direction of the vehicle,
The upper guide mechanism is
an upper fixed rail fixed to the fixed member and having a first track facing one side in the vertical direction and a second track facing the other side;
an upper movable rail slidably attached to the upper fixed rail and having a third track opposite the first track and a fourth track opposite the second track;
A steering device having: a first rolling element row which is a row of a plurality of rolling elements arranged between the first raceway and the third raceway; and a second rolling element row which is a row of a plurality of rolling elements arranged between the second raceway and the fourth raceway.
前記固定部材と前記可動部材との間にそれぞれ取り付けられた前記上側案内機構、および前記横側案内機構の位置関係は、前記第一転動体列、および前記第二転動体列に圧縮方向の予圧が付与される位置関係である
請求項1に記載のステアリング装置。
2. The steering device according to claim 1, wherein the positional relationship between the upper guide mechanism and the lateral guide mechanism, which are respectively attached between the fixed member and the movable member, is such that a compressive preload is applied to the first rolling element row and the second rolling element row.
前記上側固定レールは、
前記固定部材の前記可動部材側の面に固定される第一固定部と、
前記車両の幅方向において前記第一固定部から延在し前記固定部材から離間して配置される第一離間部と、を備え、
前記上側可動レールは、
前記可動部材の前記固定部材側の面に固定される第二固定部と、
前記車両の幅方向において前記第二固定部から延在し前記可動部材から離間して配置される第二離間部と、を備え、
前記第一離間部は、前記第二離間部と前記可動部材との間に配置され、
前記第一軌道は、前記第一離間部の先端部に配置され、前記第三軌道は、前記第二離間部の先端部に配置される
請求項1または2に記載のステアリング装置。
The upper fixed rail is
a first fixed portion fixed to a surface of the fixed member facing the movable member;
a first spaced portion extending from the first fixed portion in the width direction of the vehicle and spaced apart from the fixed member,
The upper movable rail is
a second fixed portion fixed to a surface of the movable member facing the fixed member;
a second spaced portion extending from the second fixed portion in the width direction of the vehicle and spaced apart from the movable member,
the first spaced portion is disposed between the second spaced portion and the movable member,
The steering device according to claim 1 or 2, wherein the first track is disposed at a tip end of the first spaced portion, and the third track is disposed at a tip end of the second spaced portion.
前記上側固定レールは、
前記固定部材の前記可動部材側の面に固定される第一固定部と、
前記車両の幅方向において前記第一固定部から延在し前記固定部材から離間して配置される第一離間部と、を備え、
前記上側可動レールは、
前記可動部材の前記固定部材側の面に固定される第二固定部と、
前記車両の幅方向において前記第二固定部から延在し前記可動部材から離間して配置される第二離間部と、を備え、
前記第一離間部は、前記第二離間部と前記可動部材との間に配置され、
前記第一軌道は、前記第一離間部の先端部に配置され、前記第三軌道は前記第二離間部の基端部に配置される、または前記第一軌道は、前記第一離間部の基端部に配置され、前記第三軌道は前記第二離間部の先端部に配置される
請求項1または2に記載のステアリング装置。
The upper fixed rail is
a first fixed portion fixed to a surface of the fixed member facing the movable member;
a first spaced portion extending from the first fixed portion in the width direction of the vehicle and spaced apart from the fixed member,
The upper movable rail is
a second fixed portion fixed to a surface of the movable member facing the fixed member;
a second spaced portion extending from the second fixed portion in the width direction of the vehicle and spaced apart from the movable member,
the first spaced portion is disposed between the second spaced portion and the movable member,
3. The steering device according to claim 1, wherein the first raceway is disposed at a tip end portion of the first spaced portion and the third raceway is disposed at a base end portion of the second spaced portion, or the first raceway is disposed at a base end portion of the first spaced portion and the third raceway is disposed at a tip end portion of the second spaced portion.
前記第一軌道、前記第二軌道、前記第三軌道、および前記第四軌道は平面であり、
前記横側案内機構は、
前記固定部材に固定され、第五軌道、および第六軌道を有する横側固定レールと、
前記横側固定レールに対してスライド可能に取り付けられ、前記第五軌道に対向する第七軌道、および前記第六軌道に対向する第八軌道を有する横側可動レールと、
前記第五軌道と前記第七軌道との間に配置される複数の転動体の列である第三転動体列と、前記第六軌道と前記第八軌道との間に配置される複数の転動体の列である第四転動体列と、を有し、
前記第三転動体列の複数の転動体それぞれの前記第五軌道および前記第七軌道に対する接触角と、前記第四転動体列の複数の転動体それぞれの前記第六軌道および前記第八軌道に対する接触角は、いずれも0°より大きい
請求項1から4のいずれか一項に記載のステアリング装置。
the first orbit, the second orbit, the third orbit, and the fourth orbit are planar;
The lateral guide mechanism is
a lateral fixed rail fixed to the fixed member and having a fifth track and a sixth track;
a movable lateral rail slidably attached to the fixed lateral rail and having a seventh track opposite the fifth track and an eighth track opposite the sixth track;
a third rolling element row which is a row of a plurality of rolling elements arranged between the fifth raceway and the seventh raceway, and a fourth rolling element row which is a row of a plurality of rolling elements arranged between the sixth raceway and the eighth raceway,
A steering device according to any one of claims 1 to 4, wherein the contact angles of each of the plurality of rolling elements in the third rolling element row with respect to the fifth orbit and the seventh orbit, and the contact angles of each of the plurality of rolling elements in the fourth rolling element row with respect to the sixth orbit and the eighth orbit are both greater than 0°.
請求項1から5のいずれか一項に記載のステアリング装置の製造方法であって、
前記固定部材と前記可動部材との間に前記上側案内機構を取り付け、
前記固定部材、および前記可動部材に力を付与して前記第一転動体列、および前記第二転動体列を予圧し、
前記固定部材と前記可動部材との間に前記横側案内機構を取り付けて前記予圧を維持させる
ステアリング装置の製造方法。
A method for manufacturing a steering device according to any one of claims 1 to 5, comprising:
the upper guide mechanism is attached between the fixed member and the movable member;
applying a force to the fixed member and the movable member to preload the first rolling element row and the second rolling element row;
A method for manufacturing a steering device in which the lateral guide mechanism is attached between the fixed member and the movable member to maintain the preload.
JP2024508832A 2022-03-22 2022-03-22 Steering device and method for manufacturing steering device Active JP7790553B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2022/013046 WO2023181098A1 (en) 2022-03-22 2022-03-22 Steering device and method for manufacturing steering device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2023181098A1 JPWO2023181098A1 (en) 2023-09-28
JP7790553B2 true JP7790553B2 (en) 2025-12-23

Family

ID=88100184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2024508832A Active JP7790553B2 (en) 2022-03-22 2022-03-22 Steering device and method for manufacturing steering device

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7790553B2 (en)
WO (1) WO2023181098A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102024113412B4 (en) * 2024-05-14 2025-12-11 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Endless roller-bearing linear adjustment for steering columns

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190016365A1 (en) 2017-07-11 2019-01-17 Nio Usa, Inc. Body mounted sliding steering column with offset feedback actuator
US20210001916A1 (en) 2018-11-29 2021-01-07 Trw Limited Steering column assembly

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7374406B2 (en) * 2019-09-17 2023-11-07 株式会社アイシン vehicle steering device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190016365A1 (en) 2017-07-11 2019-01-17 Nio Usa, Inc. Body mounted sliding steering column with offset feedback actuator
US20210001916A1 (en) 2018-11-29 2021-01-07 Trw Limited Steering column assembly

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023181098A1 (en) 2023-09-28
JPWO2023181098A1 (en) 2023-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201114635A (en) Rail vehicle comprising a guide device
CN105127768B (en) Machine tool guide carriage component
US20070068311A1 (en) Steering apparatus
JP7790553B2 (en) Steering device and method for manufacturing steering device
US12371092B2 (en) Steering device
JP7747065B2 (en) Steering device
JP5105232B2 (en) Steering column device
JP6825406B2 (en) Steering device
US11591004B2 (en) Bracket and steering apparatus
JP7729411B2 (en) Steering device
JP2009248744A (en) Vehicle body front part structure
CN1401528A (en) Steering column collision absorbing structure
JP2005343331A (en) Vehicle steering device
JP5013170B2 (en) Shock absorbing steering device
JP5099363B2 (en) Traveling vehicle
JP2025162352A (en) Steering device
WO2025004208A1 (en) Steering device
WO2025004143A1 (en) Steering device
CN217553984U (en) Steering column adjusts support
JP2017226269A (en) Automotive front frame structure
JP7786185B2 (en) Steering device
JP4482496B2 (en) Seat fastening structure
JP7213007B2 (en) vehicle seat
JP2008247240A (en) Steering device
JP2005280653A (en) Shock absorbing steering device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20250210

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20251111

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20251124

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7790553

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150