ステアリング装置
【課題】構造が簡単で軽量であり、二次衝突時の衝撃エネルギーの吸収を円滑に行うとともに、二次衝突後のステアリングホイールの操作を可能にする。
【解決手段】上部車体取付けブラケット２１がコラプス移動距離Ｌ１だけ移動して、車体前方側のコラプス移動端に達するまで、車体前方側延長部２４３、２４３に沿って、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａが案内される。そのため、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａは、カプセル２４、２４から脱落することなく、コラプス移動端までコラプス移動することができる。従って、軽量で、構造が簡単なため、製造コストの上昇が抑えられ、衝突時の衝撃エネルギーを円滑に吸収し、二次衝突後においても、ステアリングホイール１０１の操作が可能となるため、車を操縦して、安全な場所に退避する等の運転操作を行うことができる。
【解決手段】上部車体取付けブラケット２１がコラプス移動距離Ｌ１だけ移動して、車体前方側のコラプス移動端に達するまで、車体前方側延長部２４３、２４３に沿って、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａが案内される。そのため、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａは、カプセル２４、２４から脱落することなく、コラプス移動端までコラプス移動することができる。従って、軽量で、構造が簡単なため、製造コストの上昇が抑えられ、衝突時の衝撃エネルギーを円滑に吸収し、二次衝突後においても、ステアリングホイール１０１の操作が可能となるため、車を操縦して、安全な場所に退避する等の運転操作を行うことができる。
【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、二次衝突時に、コラムがステアリングシャフトと共に、車体から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に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用のステアリング装置では、カプセルと車体取付けブラケットのフランジ部が、合成樹脂の剪断ピンで連結され、衝突時の衝撃で剪断ピンが剪断して、コラムが車体取付けブラケットのフランジ部と共に車体前方側に移動してカプセルから離脱し、衝突時の衝撃エネルギーを吸収して、運転者の安全を確保するようにしている。
【０００３】
このようなカプセルを備えたステアリング装置では、二次衝突時にコラムが車体取付けブラケットのフランジ部と共に車体前方側に移動すると、カプセルは車体側に残り、フランジ部がカプセルから離脱する。その結果、コラム及びステアリングホイールが車体から離れて車体下方側に脱落する。そのため、カプセルから離脱後のコラムの円滑なコラプス移動が損なわれて、衝突時の衝撃エネルギーの吸収が不十分になる恐れがある。また、ステアリングホイールが車体下方側に脱落するため、二次衝突後のステアリングホイールの操作が出来なくなる。
【０００４】
特許文献１及び特許文献２に開示されたステアリング装置は、二次衝突時に、車体に固定された固定ブラケットに案内されて、コラプス移動ストロークの全長にわたって、コラムが車体前方側にコラプス移動するようにしている。従って、コラムが車体下方側に脱落することなく、円滑にコラプス移動し、衝突時の衝撃エネルギーを円滑に吸収して、運転者の安全を確保するようにしている。しかし、特許文献１及び特許文献２に開示されたステアリング装置は、コラムをコラプス移動ストロークの全長にわたって案内する固定ブラケットが大型化して構造が複雑になるため、固定ブラケットの重量が大きくなり、製造コストが上昇してしまう。
【０００５】
特許文献３に開示されたステアリング装置は、スライディングプレートにボルトで固定された板状のエネルギー吸収体が車体前方側に延びて形成され、二次衝突時に、コラムが車体前方側にコラプス移動する時に、エネルギー吸収体を塑性変形させて、衝撃エネルギーを吸収している。しかし、特許文献３に開示されたステアリング装置のエネルギー吸収体は、スライディングプレートから離脱後のコラムの円滑なコラプス移動を案内する機能は無く、衝突時の衝撃エネルギーの吸収が不十分になる恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２８０６５４号公報
【特許文献２】特表２００７−５０４９８５号公報
【特許文献３】特許第３２５４６４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、構造が簡単で軽量であり、二次衝突時の衝撃エネルギーの吸収を円滑に行うとともに、二次衝突後のステアリングホイールの操作を可能にし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】
【０００８】
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、車体後方側にステアリングホイールを装着可能なステアリングシャフト、上記ステアリングシャフトを回転可能に軸支するコラムに取付けられた車体取付けブラケット、上記車体取付けブラケットのフランジ部を挟持する上下一対の上側挟持板と下側挟持板を有し、車体に固定可能な左右一対のカプセル、上記上側挟持板と下側挟持板を連結し、上側挟持板と下側挟持板の車幅方向の寸法よりも車幅方向の寸法が小さい側面を有する連結部、車体前方側への所定の衝撃力で上記カプセルから離脱可能に、上記フランジ部をカプセルに連結する連結手段、上記カプセルの上側挟持板と下側挟持板との両方に形成され、上記フランジ部の車体前方側端面よりも車体前方側に、コラプス移動距離よりも長く延びた車体前方側延長部であって、上記フランジ部を上面と下面でコラプス移動端まで案内するそれぞれの車体前方側延長部、および、上記車体前方側延長部の両方を車体前方側端面において固定し、車体前方側延長部の剛性を大きくするエンドブラケットを備えたステアリング装置であって、上記下側挟持板の車体前方側延長部の上面または上側挟持板の車体前方側延長部の下面には凹凸部が形成され、上記フランジ部が車体前方側にコラプス移動する時に、この凹凸部が上記フランジ部に接触して塑性変形し、衝突時の衝撃エネルギーを吸収することを特徴とするステアリング装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のステアリング装置は、車体取付けブラケットのフランジ部を挟持する上下一対の上側挟持板と下側挟持板を有するカプセルに、フランジ部の車体前方側端面よりも車体前方側に、コラプス移動距離よりも長く延びる車体前方側延長部を備え、この車体前方側延長部が、フランジ部をコラプス移動端まで案内する。
【００１０】
従って、構造が簡単で軽量かつ安価であり、車体取付けブラケットはカプセルから脱落することなく、コラプス移動距離だけ、コラプス移動端まで円滑にコラプス移動することができ、衝突時の衝撃エネルギーを円滑に吸収し、運転者の安全を確実に確保することができる。また、車体取付けブラケットがカプセルから脱落しないため、二次衝突後においても、ステアリングホイールの操作が可能となるため、車を操縦して、安全な場所に退避する等の運転操作を行うことができる。
【００１１】
また、カプセルの下側挟持板と上側挟持板の両方を車体前方側に延長して車体前方側延長部を形成すれば、車体前方側延長部の剛性が大きくなり、車体取付けブラケットはコラプス移動端まで円滑にコラプス移動することができるため、衝突時の衝撃エネルギーの吸収がより円滑になる。
【００１２】
また、車体前方側延長部に凹凸部を形成すれば、この凹凸部がフランジ部に接触して塑性変形し、衝突時の衝撃エネルギーを吸収する。従って、車体前方側延長部が衝撃エネルギー吸収機構を兼用することができ、衝撃エネルギー吸収機構の設置スペースを節約することができる。
【００１３】
また、下側挟持板の車体前方側延長部の上面または上側挟持板の車体前方側延長部の下面に、上面と下面との間の間隔が、フランジ部の車体前方側端面から車体前方側に向かって狭くなるように傾斜した傾斜面を形成すれば、この傾斜面がフランジ部に接触して塑性変形し、衝突時の衝撃エネルギーを吸収する。従って、車体前方側延長部が衝撃エネルギー吸収機構を兼用することができ、衝撃エネルギー吸収機構の設置スペースを節約することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例１のステアリング装置の全体斜視図である。
【図２】（１）は本発明の実施例１のステアリング装置の要部を車体上方側から見た斜視図、（２）はカプセル単体の斜視図である。
【図３】本発明の実施例１のステアリング装置の要部の正面図である。
【図４】図３のＰ矢視図である。
【図５】図３のＱ矢視図である。
【図６】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図７】二次衝突してコラムが車体前方側のコラプス移動端までコラプス移動した状態を示す図５相当図である。
【図８】本発明の実施例２のステアリング装置の要部を示す図２（１）相当図である。
【図９】本発明の実施例２のステアリング装置の上部車体取付けブラケット近傍を示す正面図である。
【図１０】本発明の実施例３のステアリング装置の要部を示す図２（１）相当図である。
【図１１】本発明の実施例３のステアリング装置の上部車体取付けブラケット近傍を示す正面図である。
【図１２】本発明の実施例４のステアリング装置の要部を示す図２（１）相当図である。
【図１３】本発明の実施例４のステアリング装置の上部車体取付けブラケット近傍を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下の実施例では、ステアリングホイールのチルト位置とテレスコピック位置の両方の調整を行うチルト・テレスコピック式のステアリング装置に本発明を適用した例について説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は本発明の実施例１のステアリング装置の全体斜視図であり、コラムアシスト型ラックピニオン式パワーステアリング装置である。図１に示すコラムアシスト型ラックピニオン式パワーステアリング装置は、ステアリングホイール１０１の操作力を軽減するために、コラム１０５に取付けた電動アシスト機構１０２の操舵補助力をステアリングシャフトに付与し、中間シャフト１０６を介して、ラックピニオン式のステアリングギヤ１０３のラックを往復移動させ、タイロッド１０４を介して舵輪を操舵する方式のパワーステアリング装置である。
【００１７】
図２（１）は本発明の実施例１のステアリング装置の要部を車体上方側から見た斜視図、図２（２）はカプセル単体の斜視図である。図３は本発明の実施例１のステアリング装置の要部の正面図である。図４は図３のＰ矢視図である。図５は図３のＱ矢視図である。図６は図３のＡ−Ａ断面図である。図７は二次衝突してコラムが車体前方側のコラプス移動端までコラプス移動した状態を示す図５相当図である。
【００１８】
図２から図７に示すように、コラム１０５は、アウターコラム４２と、アウターコラム４２の車体前方側（図３の左側）のインナーコラム４６で構成され、車体後方側にステアリングホイール１０１が装着されたステアリングシャフト４１が、円筒状のアウターコラム４２に回転可能に軸支されている。アウターコラム４２は、上部車体取付けブラケット（車体取付けブラケット）２１のチルト調整用長溝２６、２６に案内されて、チルト調整可能である。チルト調整用長溝２６、２６は、上部車体取付けブラケット２１の側板２１ｂ、２１ｂに形成されている。
【００１９】
アウターコラム４２の車体前方側（図３の左側）には、インナーコラム４６が軸方向にテレスコピック移動可能に内嵌し、インナーコラム４６の車体前方側には、電動アシスト機構（電動パワーステアリング）１０２が取付けられている。この電動アシスト機構１０２は、車体１１に固定された下部車体取付けブラケット４４に、チルト中心軸４５を中心としてチルト可能に軸支されている。
【００２０】
また、アウターコラム４２の下面には、アウターコラム４２の内周面（図６参照）４２１に貫通するスリット４２２が形成されている。さらに、アウターコラム４２は、長軸方向がアウターコラム４２の軸心に平行（図６の紙面に直交する方向）に延在するように形成されたテレスコピック調整用長溝４２３、４２３を備えている。
【００２１】
チルト調整用長溝２６、２６、及び、テレスコピック調整用長溝４２３、４２３には、、図６の左側から締付けロッド５１が挿通されている。この締付けロッド５１の左側（図６の左側）の外周には、固定カム５２、可動カム５３、操作レバー５４がこの順で外嵌されている。この締付けロッド５１の右端（図６の右側）には、調整ナット５５が外嵌され、調整ナット５５の内径部に形成された雌ねじが、締付けロッド５１の右端に形成された雄ねじ５６にねじ込まれて、調整ナット５５の左端面が右側の側板２１ｂの外側面に当接している。
【００２２】
可動カム５３の左端面に操作レバー５４が固定され、この操作レバー５４によって一体的に操作される可動カム５３と固定カム５２によって、カムロック機構が構成されている。
【００２３】
操作レバー５４の揺動操作で、上部車体取付けブラケット２１の側板２１ｂ、２１ｂで、アウターコラム４２の側面を締付ける。この締付け操作によって、アウターコラム４２を上部車体取付けブラケット２１にクランプ／アンクランプし、アンクランプ時にアウターコラム４２のチルト位置の調整を行う。また、この締付け操作によって、アウターコラム４２の内周面４２１が縮径して、アウターコラム４２をインナーコラム４６の外周面にクランプ／アンクランプし、アンクランプ時にアウターコラム４２のテレスコピック位置の調整を行う。
【００２４】
電動アシスト機構１０２の車体前方側の出力軸（図３参照）４３は、中間シャフト１０６を介して、ステアリングギヤ１０３のラック軸に噛み合うピニオンに連結されて、ステアリングホイール１０１の回転操作を操舵装置に伝達している。
【００２５】
上部車体取付けブラケット２１は車体１１に固定される。車体１１と上部車体取付けブラケット２１との取付け構造は、上部車体取付けブラケット２１の上部のフランジ部２１ａ、フランジ部２１ａに形成された左右一対の二個の切欠き溝（図７参照）２３、２３、切欠き溝２３、２３の左右両側縁部に嵌め込まれたカプセル２４、２４から構成され、アウターコラム４２の軸心に対して、車幅方向（図４、図５の上下方向）に対称な構造を有している。フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１には、車幅方向の全幅にわたって、車体下方側にＬ字形に折り曲げた折り曲げ部２１ｃが形成されて、上部車体取付けブラケット２１の剛性を大きくしている。
【００２６】
上部車体取付けブラケット２１及びアウターコラム４２は、金属等の導電性材料で構成されており、切欠き溝２３、２３は、フランジ部２１ａの車体後方側に開口している。切欠き溝２３、２３には、金属（アルミニウム、亜鉛合金ダイカスト等の軽合金）等の導電性材料で構成されたカプセル２４、２４が嵌め込まれ、カプセル２４、２４は、各々４本の剪断ピン（連結手段）２４ｃによって、フランジ部２１ａに結合されている。また、カプセル２４、２４は、カプセル２４に形成された長溝状のボルト孔２４ｄに挿通したボルト２５、及び、ナット（図６参照）２７によって、車体１１に固定されている。
【００２７】
二次衝突時の衝撃で運転者がステアリングホイール１０１に衝突し、車体前方側に強い衝撃力が加わると、剪断ピン２４ｃが剪断し、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａがカプセル２４から離脱して、車体前方側（図３、４、５の左側）にコラプス移動する。すると、アウターコラム４２がインナーコラム４６に沿って車体前方側にコラプス移動し、衝突時の衝撃エネルギーを吸収する。図３に示すコラプス移動距離Ｌ１だけアウターコラム４２がコラプス移動すると、アウターコラム４２の車体前方側端面４２４が、電動アシスト機構１０２の車体後方側端面１０２ａに当接して、コラプス移動が終了する。
【００２８】
図２（２）及び図６に示すように、カプセル２４には、上側挟持板２４ａと下側挟持板２４ｂが形成され、上側挟持板２４ａと下側挟持板２４ｂとの間にフランジ部２１ａが挿入されて、切欠き溝２３、２３の左右両側縁部を、上側挟持板２４ａと下側挟持板２４ｂが挟持する。
【００２９】
カプセル２４には、上側挟持板２４ａと下側挟持板２４ｂとを連結する連結部２４ｅが形成されている。連結部２４ｅの車幅方向の両側面が、切欠き溝２３の車幅方向の両側面に挟み込まれている。上側挟持板２４ａと下側挟持板２４ｂの車幅方向の寸法よりも、連結部２４ｅの車幅方向の寸法は小さく形成されている。連結部２４ｅの車幅方向の外側面２４１は、車体後方側（図５の右方）がアウターコラム４２の軸心に平行で、車体前方側（図５の左方）がアウターコラム４２の軸心に接近する方向に傾斜した傾斜面に形成されている。
【００３０】
また、連結部２４ｅの車幅方向の内側面２４２は、車体後方側（図５の右方）がアウターコラム４２の軸心に平行で、車体前方側（図５の左方）がアウターコラム４２の軸心から離反する方向に傾斜した傾斜面に形成されている。すなわち、連結部２４ｅの車幅方向の寸法は、車体前方側（図５の左方）の幅が最も狭く、車体後方側（図５の右方）に向かって幅が徐々に広くなり、その後、一定の幅に形成されている。
【００３１】
フランジ部２１ａには、連結部２４ｅ、２４ｅの車幅方向の外側面２４１、２４１の形状に沿って、切欠き溝２３、２３の車幅方向の外側面２３１、２３１が形成されている。
また、フランジ部２１ａには、連結部２４ｅ、２４ｅの車幅方向の内側面２４２、２４２の形状に沿って、切欠き溝２３、２３の車幅方向の内側面２３２、２３２が形成されている。
【００３２】
そのため、上部車体取付けブラケット２１のコラプス移動時には、切欠き溝２３、２３の車幅方向の外側面２３１、２３１、車幅方向の内側面２３２、２３２は、連結部２４ｅ、２４ｅの車幅方向の外側面２４１、２４１、車幅方向の内側面２４２、２４２から離脱して、車体前方側に移動する。
【００３３】
図２から図５に示すように、カプセル２４、２４には、下側挟持板２４ｂに、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１よりも車体前方側に長く伸びる車体前方側延長部２４３、２４３が形成されている。車体前方側延長部２４３は、アウターコラム４２の軸心に平行で、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１よりも車体前方側に、長さＬ２だけ突出して形成されている。車体前方側延長部２４３の長さＬ２は、図３のコラプス移動距離Ｌ１よりも若干長く形成されている。
【００３４】
図６に示すように、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１の折り曲げ部２１ｃには、車体前方側延長部２４３が挿通可能な矩形の切欠き孔２１ｄが形成され、この欠き孔２１ｄを通して、車体前方側端面２１１から車体前方側延長部２４３が車体前方側に突出している。
【００３５】
従って、上部車体取付けブラケット２１がコラプス移動距離Ｌ１だけ移動して、車体前方側のコラプス移動端に達するまで、車体前方側延長部２４３、２４３に沿って、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａが案内される。そのため、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａは、カプセル２４、２４から脱落することなく、コラプス移動端まで円滑にコラプス移動することができる。
【００３６】
二次衝突時の衝撃で運転者がステアリングホイール１０１に衝突し、車体前方側に強い衝撃力が加わると、上部車体取付けブラケット２１が車体前方側にコラプス移動して、剪断ピン２４ｃが剪断する。剪断ピン２４ｃが剪断すると、カプセル２４は車体１１側に残り、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａが車体前方側にコラプス移動する。
【００３７】
すると、図７に示すように、フランジ部２１ａの車幅方向の外側面２３１、２３１及び車幅方向の内側面２３２、２３２は、連結部２４ｅ、２４ｅの車幅方向の外側面２４１、２４１及び車幅方向の内側面２４２、２４２から離脱する。しかし、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａは、車体前方側延長部２４３、２４３に沿って、車体前方側のコラプス移動端に達するまで案内される。車体前方側延長部２４３、２４３は、構造が簡単で軽量なため、製造コストの上昇を抑えることができる。
【００３８】
そのため、上部車体取付けブラケット２１はカプセル２４、２４から脱落することなく、コラプス移動距離Ｌ１だけ、コラプス移動端まで円滑にコラプス移動することができる。従って、図示しない衝撃エネルギー吸収部材が塑性変形して、衝突時の衝撃エネルギーを円滑に吸収し、運転者の安全を確実に確保することができる。また、上部車体取付けブラケット２１がカプセル２４、２４から脱落しないため、二次衝突後においても、ステアリングホイール１０１の操作が可能となるため、車を操縦して、安全な場所に退避する等の運転操作を行うことができる。
【実施例２】
【００３９】
次に本発明の実施例２について説明する。図８は本発明の実施例２のステアリング装置の要部を示す図２（１）相当図である。図９は本発明の実施例２のステアリング装置の上部車体取付けブラケット近傍を示す正面図である。以下の説明では、上記実施例１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。
【００４０】
実施例２は、上側挟持板２４ａと下側挟持板２４ｂの両方に、車体前方側に長く伸びる車体前方側延長部を形成して、車体前方側延長部の剛性を大きくした例である。
【００４１】
すなわち、図８、図９に示すように、実施例２では、実施例１と同様に、カプセル２４には、下側挟持板２４ｂに、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１よりも車体前方側に長く伸びる車体前方側延長部２４３が形成されている。同様に、上側挟持板２４ａにも、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１よりも車体前方側に長く伸びる車体前方側延長部２４４が形成されている。
【００４２】
車体前方側延長部２４３、２４４は、アウターコラム４２の軸心に平行で、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１よりも車体前方側に、同一長さＬ２だけ突出して形成されている。車体前方側延長部２４３、２４４の長さＬ２は、図９のコラプス移動距離Ｌ１よりも若干長く形成されている。
【００４３】
図９に示すように、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１の折り曲げ部２１ｃには、実施例１と同様に、下側挟持板２４ｂの車体前方側延長部２４３が挿通可能な矩形の切欠き孔２１ｄが形成され、この欠き孔２１ｄを通して、車体前方側端面２１１から車体前方側延長部２４３が車体前方側に突出している。このようにして、カプセル２４をフランジ部２１ａに組み付けた後、車体前方側延長部２４３、２４４の車体前方側端面に、エンドブラケット２４５を固定し、車体前方側延長部２４３、２４４の剛性を大きくしている。車体前方側延長部２４３、２４４は、構造が簡単で軽量なため、製造コストの上昇を抑えることができる。
【００４４】
従って、上部車体取付けブラケット２１がコラプス移動距離Ｌ１だけ移動して、車体前方側のコラプス移動端に達するまで、車体前方側延長部２４３、２４４に挟持されて、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａが案内される。そのため、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａは、カプセル２４、２４から脱落することなく、コラプス移動端までコラプス移動することができる。
【００４５】
実施例２では、剛性の大きな車体前方側延長部２４３、２４４が、フランジ部２１ａの上面と下面の両方を案内して、フランジ部２１ａが車体前方側にコラプス移動する。従って、アウターコラム４２の軸心に対して傾斜した衝撃荷重が作用しても、上部車体取付けブラケット２１はカプセル２４、２４から脱落しにくくなり、コラプス移動距離Ｌ１だけ、コラプス移動端まで円滑にコラプス移動することができる。従って、上部車体取付けブラケット２１がカプセル２４、２４から脱落せず、二次衝突後においても、ステアリングホイール１０１の操作が可能となるため、車を操縦して、安全な場所に退避する等の運転操作を行うことができる。
【実施例３】
【００４６】
次に本発明の実施例３について説明する。図１０は本発明の実施例３のステアリング装置の要部を示す図２（１）相当図である。図１１は本発明の実施例３のステアリング装置の上部車体取付けブラケット近傍を示す正面図である。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。
【００４７】
実施例３は、車体前方側延長部に凹凸部を形成し、この凹凸部によって、衝突時の衝撃エネルギーを吸収するようにした例である。すなわち、図１０、図１１に示すように、実施例３では、実施例２と同様に、アウターコラム４２の軸心に平行で、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１より車体前方側に長く伸びる車体前方側延長部２４３、２４４が形成されている。車体前方側延長部２４３、２４４の長さＬ２は、実施例２と同様に、コラプス移動距離Ｌ１よりも若干長く形成されている。また、車体前方側延長部２４３、２４４の車体前方側端面には、エンドブラケット２４５を固定し、車体前方側延長部２４３、２４４の剛性を大きくしている。
【００４８】
車体前方側延長部２４３、２４３の上面には、車体前方側延長部２４３、２４３の車体前方端まで、凹凸部２４３ａ、２４３ａが形成されている。従って、上部車体取付けブラケット２１がコラプス移動距離Ｌ１だけ移動して、車体前方側のコラプス移動端に達するまで、車体前方側延長部２４３、２４４に挟持されて、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａが案内される。
【００４９】
実施例３では、実施例２と同様に、剛性の大きな車体前方側延長部２４３、２４４が、フランジ部２１ａの上面と下面の両方を案内して、フランジ部２１ａが車体前方側にコラプス移動する。従って、アウターコラム４２の軸心に対して傾斜した衝撃荷重が作用しても、上部車体取付けブラケット２１はカプセル２４、２４から脱落しにくくなり、コラプス移動距離Ｌ１だけ、コラプス移動端まで円滑にコラプス移動することができる。
【００５０】
また、凹凸部２４３ａ、２４３ａが、フランジ部２１ａの下面との接触によって塑性変形し、衝突時の衝撃エネルギーを吸収する。従って、車体前方側延長部２４３、２４３が衝撃エネルギー吸収機構を兼用することができるため、衝撃エネルギー吸収機構の設置スペースを節約することができる。
【００５１】
実施例３では、車体前方側延長部２４３、２４３の上面に凹凸部２４３ａ、２４３ａを形成しているが、車体前方側延長部２４４、２４４の下面に凹凸部を形成してもよい。
【実施例４】
【００５２】
次に本発明の実施例４について説明する。図１２は本発明の実施例４のステアリング装置の要部を示す図２（１）相当図である。図１３は本発明の実施例４のステアリング装置の上部車体取付けブラケット近傍を示す正面図である。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。
【００５３】
実施例４は、車体前方側延長部に傾斜面を形成し、この傾斜面によって、衝突時の衝撃エネルギーを吸収するようにした例である。すなわち、図１２、図１３に示すように、実施例４では、実施例２と同様に、アウターコラム４２の軸心に平行で、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１より車体前方側に長く伸びる車体前方側延長部２４３、２４４が形成されている。車体前方側延長部２４３、２４４の長さＬ２は、実施例２と同様に、コラプス移動距離Ｌ１よりも若干長く形成されている。また、車体前方側延長部２４３、２４４の車体前方側端面には、エンドブラケット２４５を固定し、車体前方側延長部２４３、２４４の剛性を大きくしている。
【００５４】
車体前方側延長部２４３、２４３の上面には、車体前方側延長部２４３、２４３の車体前方端まで、傾斜面２４３ｂ、２４３ｂが形成されている。傾斜面２４３ｂ、２４３ｂは、車体前方側延長部２４３、２４３の上面と車体前方側延長部２４４、２４４の下面との間の間隔が、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１から車体前方側に向かって狭くなるように傾斜して形成されている。従って、上部車体取付けブラケット２１がコラプス移動距離Ｌ１だけ移動して、車体前方側のコラプス移動端に達するまで、車体前方側延長部２４３、２４４に挟持されて、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａが案内される。
【００５５】
実施例４では、実施例２と同様に、剛性の大きな車体前方側延長部２４３、２４４が、フランジ部２１ａの上面と下面の両方を案内して、フランジ部２１ａが車体前方側にコラプス移動する。従って、アウターコラム４２の軸心に対して傾斜した衝撃荷重が作用しても、上部車体取付けブラケット２１はカプセル２４、２４から脱落しにくくなり、コラプス移動距離Ｌ１だけ、コラプス移動端まで円滑にコラプス移動することができる。また、傾斜面２４３ｂ、２４３ｂが、フランジ部２１ａの下面との接触によって塑性変形し、衝突時の衝撃エネルギーを吸収する。従って、車体前方側延長部２４３、２４３が衝撃エネルギー吸収機構を兼用することができるため、衝撃エネルギー吸収機構の設置スペースを節約することができる。
【００５６】
実施例４では、車体前方側延長部２４３、２４３の上面に傾斜面２４３ｂ、２４３ｂを形成しているが、車体前方側延長部２４４、２４４の下面に傾斜面を形成してもよい。
【００５７】
上記実施例では、車体前方側への所定の衝撃力でカプセルから離脱可能に、フランジ部をカプセルに連結する連結手段として剪断ピンを使用しているが、剪断ピンの代わりに、カプセルとフランジ部を圧入によって結合し、フランジ部がこの圧入部でカプセルから離脱し、車体前方側にコラプス移動するようにしてもよい。また、上記実施例では、チルト／テレスコピック式のステアリング装置に本発明を適用した例について説明したが、テレスコピック位置だけの調整が可能なテレスコピック式のステアリング装置、チルト位置もテレスコピック位置も調整できないステアリング装置に適用してもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１０１ ステアリングホイール
１０２ 電動アシスト機構
１０２ａ 車体後方側端面
１０３ ステアリングギヤ
１０４ タイロッド
１０５ コラム
１０６ 中間シャフト
１１ 車体
２１ 上部車体取付けブラケット（車体取付けブラケット）
２１１ 車体前方側端面
２１ａ フランジ部
２１ｂ 側板
２１ｃ 折り曲げ部
２１ｄ 切欠き孔
２３ 切欠き溝
２３１ 車幅方向の外側面
２３２ 車幅方向の内側面
２４ カプセル
２４ａ 上側挟持板
２４ｂ 下側挟持板
２４ｃ 剪断ピン
２４ｄ ボルト孔
２４ｅ 連結部
２４１ 車幅方向の外側面
２４２ 車幅方向の内側面
２４３ 車体前方側延長部
２４３ａ 凹凸部
２４３ｂ 傾斜面
２４４ 車体前方側延長部
２４５ エンドブラケット
２５ ボルト
２６ チルト調整用長溝
２７ ナット
４１ ステアリングシャフト
４２ アウターコラム
４２１ 内周面
４２２ スリット
４２３ テレスコピック調整用長溝
４２４ 車体前方側端面
４３ 出力軸
４４ 下部車体取付けブラケット
４５ チルト中心軸
４６ インナーコラム
５１ 締付けロッド
５２ 固定カム
５３ 可動カム
５４ 操作レバー
５５ 調整ナット
５６ 雄ねじ
【技術分野】
【０００１】
本発明はステアリング装置、特に、二次衝突時に、コラムがステアリングシャフトと共に、車体から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に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用のステアリング装置では、カプセルと車体取付けブラケットのフランジ部が、合成樹脂の剪断ピンで連結され、衝突時の衝撃で剪断ピンが剪断して、コラムが車体取付けブラケットのフランジ部と共に車体前方側に移動してカプセルから離脱し、衝突時の衝撃エネルギーを吸収して、運転者の安全を確保するようにしている。
【０００３】
このようなカプセルを備えたステアリング装置では、二次衝突時にコラムが車体取付けブラケットのフランジ部と共に車体前方側に移動すると、カプセルは車体側に残り、フランジ部がカプセルから離脱する。その結果、コラム及びステアリングホイールが車体から離れて車体下方側に脱落する。そのため、カプセルから離脱後のコラムの円滑なコラプス移動が損なわれて、衝突時の衝撃エネルギーの吸収が不十分になる恐れがある。また、ステアリングホイールが車体下方側に脱落するため、二次衝突後のステアリングホイールの操作が出来なくなる。
【０００４】
特許文献１及び特許文献２に開示されたステアリング装置は、二次衝突時に、車体に固定された固定ブラケットに案内されて、コラプス移動ストロークの全長にわたって、コラムが車体前方側にコラプス移動するようにしている。従って、コラムが車体下方側に脱落することなく、円滑にコラプス移動し、衝突時の衝撃エネルギーを円滑に吸収して、運転者の安全を確保するようにしている。しかし、特許文献１及び特許文献２に開示されたステアリング装置は、コラムをコラプス移動ストロークの全長にわたって案内する固定ブラケットが大型化して構造が複雑になるため、固定ブラケットの重量が大きくなり、製造コストが上昇してしまう。
【０００５】
特許文献３に開示されたステアリング装置は、スライディングプレートにボルトで固定された板状のエネルギー吸収体が車体前方側に延びて形成され、二次衝突時に、コラムが車体前方側にコラプス移動する時に、エネルギー吸収体を塑性変形させて、衝撃エネルギーを吸収している。しかし、特許文献３に開示されたステアリング装置のエネルギー吸収体は、スライディングプレートから離脱後のコラムの円滑なコラプス移動を案内する機能は無く、衝突時の衝撃エネルギーの吸収が不十分になる恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２８０６５４号公報
【特許文献２】特表２００７−５０４９８５号公報
【特許文献３】特許第３２５４６４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、構造が簡単で軽量であり、二次衝突時の衝撃エネルギーの吸収を円滑に行うとともに、二次衝突後のステアリングホイールの操作を可能にし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】
【０００８】
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、車体後方側にステアリングホイールを装着可能なステアリングシャフト、上記ステアリングシャフトを回転可能に軸支するコラムに取付けられた車体取付けブラケット、上記車体取付けブラケットのフランジ部を挟持する上下一対の上側挟持板と下側挟持板を有し、車体に固定可能な左右一対のカプセル、上記上側挟持板と下側挟持板を連結し、上側挟持板と下側挟持板の車幅方向の寸法よりも車幅方向の寸法が小さい側面を有する連結部、車体前方側への所定の衝撃力で上記カプセルから離脱可能に、上記フランジ部をカプセルに連結する連結手段、上記カプセルの上側挟持板と下側挟持板との両方に形成され、上記フランジ部の車体前方側端面よりも車体前方側に、コラプス移動距離よりも長く延びた車体前方側延長部であって、上記フランジ部を上面と下面でコラプス移動端まで案内するそれぞれの車体前方側延長部、および、上記車体前方側延長部の両方を車体前方側端面において固定し、車体前方側延長部の剛性を大きくするエンドブラケットを備えたステアリング装置であって、上記下側挟持板の車体前方側延長部の上面または上側挟持板の車体前方側延長部の下面には凹凸部が形成され、上記フランジ部が車体前方側にコラプス移動する時に、この凹凸部が上記フランジ部に接触して塑性変形し、衝突時の衝撃エネルギーを吸収することを特徴とするステアリング装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のステアリング装置は、車体取付けブラケットのフランジ部を挟持する上下一対の上側挟持板と下側挟持板を有するカプセルに、フランジ部の車体前方側端面よりも車体前方側に、コラプス移動距離よりも長く延びる車体前方側延長部を備え、この車体前方側延長部が、フランジ部をコラプス移動端まで案内する。
【００１０】
従って、構造が簡単で軽量かつ安価であり、車体取付けブラケットはカプセルから脱落することなく、コラプス移動距離だけ、コラプス移動端まで円滑にコラプス移動することができ、衝突時の衝撃エネルギーを円滑に吸収し、運転者の安全を確実に確保することができる。また、車体取付けブラケットがカプセルから脱落しないため、二次衝突後においても、ステアリングホイールの操作が可能となるため、車を操縦して、安全な場所に退避する等の運転操作を行うことができる。
【００１１】
また、カプセルの下側挟持板と上側挟持板の両方を車体前方側に延長して車体前方側延長部を形成すれば、車体前方側延長部の剛性が大きくなり、車体取付けブラケットはコラプス移動端まで円滑にコラプス移動することができるため、衝突時の衝撃エネルギーの吸収がより円滑になる。
【００１２】
また、車体前方側延長部に凹凸部を形成すれば、この凹凸部がフランジ部に接触して塑性変形し、衝突時の衝撃エネルギーを吸収する。従って、車体前方側延長部が衝撃エネルギー吸収機構を兼用することができ、衝撃エネルギー吸収機構の設置スペースを節約することができる。
【００１３】
また、下側挟持板の車体前方側延長部の上面または上側挟持板の車体前方側延長部の下面に、上面と下面との間の間隔が、フランジ部の車体前方側端面から車体前方側に向かって狭くなるように傾斜した傾斜面を形成すれば、この傾斜面がフランジ部に接触して塑性変形し、衝突時の衝撃エネルギーを吸収する。従って、車体前方側延長部が衝撃エネルギー吸収機構を兼用することができ、衝撃エネルギー吸収機構の設置スペースを節約することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例１のステアリング装置の全体斜視図である。
【図２】（１）は本発明の実施例１のステアリング装置の要部を車体上方側から見た斜視図、（２）はカプセル単体の斜視図である。
【図３】本発明の実施例１のステアリング装置の要部の正面図である。
【図４】図３のＰ矢視図である。
【図５】図３のＱ矢視図である。
【図６】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図７】二次衝突してコラムが車体前方側のコラプス移動端までコラプス移動した状態を示す図５相当図である。
【図８】本発明の実施例２のステアリング装置の要部を示す図２（１）相当図である。
【図９】本発明の実施例２のステアリング装置の上部車体取付けブラケット近傍を示す正面図である。
【図１０】本発明の実施例３のステアリング装置の要部を示す図２（１）相当図である。
【図１１】本発明の実施例３のステアリング装置の上部車体取付けブラケット近傍を示す正面図である。
【図１２】本発明の実施例４のステアリング装置の要部を示す図２（１）相当図である。
【図１３】本発明の実施例４のステアリング装置の上部車体取付けブラケット近傍を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下の実施例では、ステアリングホイールのチルト位置とテレスコピック位置の両方の調整を行うチルト・テレスコピック式のステアリング装置に本発明を適用した例について説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は本発明の実施例１のステアリング装置の全体斜視図であり、コラムアシスト型ラックピニオン式パワーステアリング装置である。図１に示すコラムアシスト型ラックピニオン式パワーステアリング装置は、ステアリングホイール１０１の操作力を軽減するために、コラム１０５に取付けた電動アシスト機構１０２の操舵補助力をステアリングシャフトに付与し、中間シャフト１０６を介して、ラックピニオン式のステアリングギヤ１０３のラックを往復移動させ、タイロッド１０４を介して舵輪を操舵する方式のパワーステアリング装置である。
【００１７】
図２（１）は本発明の実施例１のステアリング装置の要部を車体上方側から見た斜視図、図２（２）はカプセル単体の斜視図である。図３は本発明の実施例１のステアリング装置の要部の正面図である。図４は図３のＰ矢視図である。図５は図３のＱ矢視図である。図６は図３のＡ−Ａ断面図である。図７は二次衝突してコラムが車体前方側のコラプス移動端までコラプス移動した状態を示す図５相当図である。
【００１８】
図２から図７に示すように、コラム１０５は、アウターコラム４２と、アウターコラム４２の車体前方側（図３の左側）のインナーコラム４６で構成され、車体後方側にステアリングホイール１０１が装着されたステアリングシャフト４１が、円筒状のアウターコラム４２に回転可能に軸支されている。アウターコラム４２は、上部車体取付けブラケット（車体取付けブラケット）２１のチルト調整用長溝２６、２６に案内されて、チルト調整可能である。チルト調整用長溝２６、２６は、上部車体取付けブラケット２１の側板２１ｂ、２１ｂに形成されている。
【００１９】
アウターコラム４２の車体前方側（図３の左側）には、インナーコラム４６が軸方向にテレスコピック移動可能に内嵌し、インナーコラム４６の車体前方側には、電動アシスト機構（電動パワーステアリング）１０２が取付けられている。この電動アシスト機構１０２は、車体１１に固定された下部車体取付けブラケット４４に、チルト中心軸４５を中心としてチルト可能に軸支されている。
【００２０】
また、アウターコラム４２の下面には、アウターコラム４２の内周面（図６参照）４２１に貫通するスリット４２２が形成されている。さらに、アウターコラム４２は、長軸方向がアウターコラム４２の軸心に平行（図６の紙面に直交する方向）に延在するように形成されたテレスコピック調整用長溝４２３、４２３を備えている。
【００２１】
チルト調整用長溝２６、２６、及び、テレスコピック調整用長溝４２３、４２３には、、図６の左側から締付けロッド５１が挿通されている。この締付けロッド５１の左側（図６の左側）の外周には、固定カム５２、可動カム５３、操作レバー５４がこの順で外嵌されている。この締付けロッド５１の右端（図６の右側）には、調整ナット５５が外嵌され、調整ナット５５の内径部に形成された雌ねじが、締付けロッド５１の右端に形成された雄ねじ５６にねじ込まれて、調整ナット５５の左端面が右側の側板２１ｂの外側面に当接している。
【００２２】
可動カム５３の左端面に操作レバー５４が固定され、この操作レバー５４によって一体的に操作される可動カム５３と固定カム５２によって、カムロック機構が構成されている。
【００２３】
操作レバー５４の揺動操作で、上部車体取付けブラケット２１の側板２１ｂ、２１ｂで、アウターコラム４２の側面を締付ける。この締付け操作によって、アウターコラム４２を上部車体取付けブラケット２１にクランプ／アンクランプし、アンクランプ時にアウターコラム４２のチルト位置の調整を行う。また、この締付け操作によって、アウターコラム４２の内周面４２１が縮径して、アウターコラム４２をインナーコラム４６の外周面にクランプ／アンクランプし、アンクランプ時にアウターコラム４２のテレスコピック位置の調整を行う。
【００２４】
電動アシスト機構１０２の車体前方側の出力軸（図３参照）４３は、中間シャフト１０６を介して、ステアリングギヤ１０３のラック軸に噛み合うピニオンに連結されて、ステアリングホイール１０１の回転操作を操舵装置に伝達している。
【００２５】
上部車体取付けブラケット２１は車体１１に固定される。車体１１と上部車体取付けブラケット２１との取付け構造は、上部車体取付けブラケット２１の上部のフランジ部２１ａ、フランジ部２１ａに形成された左右一対の二個の切欠き溝（図７参照）２３、２３、切欠き溝２３、２３の左右両側縁部に嵌め込まれたカプセル２４、２４から構成され、アウターコラム４２の軸心に対して、車幅方向（図４、図５の上下方向）に対称な構造を有している。フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１には、車幅方向の全幅にわたって、車体下方側にＬ字形に折り曲げた折り曲げ部２１ｃが形成されて、上部車体取付けブラケット２１の剛性を大きくしている。
【００２６】
上部車体取付けブラケット２１及びアウターコラム４２は、金属等の導電性材料で構成されており、切欠き溝２３、２３は、フランジ部２１ａの車体後方側に開口している。切欠き溝２３、２３には、金属（アルミニウム、亜鉛合金ダイカスト等の軽合金）等の導電性材料で構成されたカプセル２４、２４が嵌め込まれ、カプセル２４、２４は、各々４本の剪断ピン（連結手段）２４ｃによって、フランジ部２１ａに結合されている。また、カプセル２４、２４は、カプセル２４に形成された長溝状のボルト孔２４ｄに挿通したボルト２５、及び、ナット（図６参照）２７によって、車体１１に固定されている。
【００２７】
二次衝突時の衝撃で運転者がステアリングホイール１０１に衝突し、車体前方側に強い衝撃力が加わると、剪断ピン２４ｃが剪断し、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａがカプセル２４から離脱して、車体前方側（図３、４、５の左側）にコラプス移動する。すると、アウターコラム４２がインナーコラム４６に沿って車体前方側にコラプス移動し、衝突時の衝撃エネルギーを吸収する。図３に示すコラプス移動距離Ｌ１だけアウターコラム４２がコラプス移動すると、アウターコラム４２の車体前方側端面４２４が、電動アシスト機構１０２の車体後方側端面１０２ａに当接して、コラプス移動が終了する。
【００２８】
図２（２）及び図６に示すように、カプセル２４には、上側挟持板２４ａと下側挟持板２４ｂが形成され、上側挟持板２４ａと下側挟持板２４ｂとの間にフランジ部２１ａが挿入されて、切欠き溝２３、２３の左右両側縁部を、上側挟持板２４ａと下側挟持板２４ｂが挟持する。
【００２９】
カプセル２４には、上側挟持板２４ａと下側挟持板２４ｂとを連結する連結部２４ｅが形成されている。連結部２４ｅの車幅方向の両側面が、切欠き溝２３の車幅方向の両側面に挟み込まれている。上側挟持板２４ａと下側挟持板２４ｂの車幅方向の寸法よりも、連結部２４ｅの車幅方向の寸法は小さく形成されている。連結部２４ｅの車幅方向の外側面２４１は、車体後方側（図５の右方）がアウターコラム４２の軸心に平行で、車体前方側（図５の左方）がアウターコラム４２の軸心に接近する方向に傾斜した傾斜面に形成されている。
【００３０】
また、連結部２４ｅの車幅方向の内側面２４２は、車体後方側（図５の右方）がアウターコラム４２の軸心に平行で、車体前方側（図５の左方）がアウターコラム４２の軸心から離反する方向に傾斜した傾斜面に形成されている。すなわち、連結部２４ｅの車幅方向の寸法は、車体前方側（図５の左方）の幅が最も狭く、車体後方側（図５の右方）に向かって幅が徐々に広くなり、その後、一定の幅に形成されている。
【００３１】
フランジ部２１ａには、連結部２４ｅ、２４ｅの車幅方向の外側面２４１、２４１の形状に沿って、切欠き溝２３、２３の車幅方向の外側面２３１、２３１が形成されている。
また、フランジ部２１ａには、連結部２４ｅ、２４ｅの車幅方向の内側面２４２、２４２の形状に沿って、切欠き溝２３、２３の車幅方向の内側面２３２、２３２が形成されている。
【００３２】
そのため、上部車体取付けブラケット２１のコラプス移動時には、切欠き溝２３、２３の車幅方向の外側面２３１、２３１、車幅方向の内側面２３２、２３２は、連結部２４ｅ、２４ｅの車幅方向の外側面２４１、２４１、車幅方向の内側面２４２、２４２から離脱して、車体前方側に移動する。
【００３３】
図２から図５に示すように、カプセル２４、２４には、下側挟持板２４ｂに、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１よりも車体前方側に長く伸びる車体前方側延長部２４３、２４３が形成されている。車体前方側延長部２４３は、アウターコラム４２の軸心に平行で、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１よりも車体前方側に、長さＬ２だけ突出して形成されている。車体前方側延長部２４３の長さＬ２は、図３のコラプス移動距離Ｌ１よりも若干長く形成されている。
【００３４】
図６に示すように、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１の折り曲げ部２１ｃには、車体前方側延長部２４３が挿通可能な矩形の切欠き孔２１ｄが形成され、この欠き孔２１ｄを通して、車体前方側端面２１１から車体前方側延長部２４３が車体前方側に突出している。
【００３５】
従って、上部車体取付けブラケット２１がコラプス移動距離Ｌ１だけ移動して、車体前方側のコラプス移動端に達するまで、車体前方側延長部２４３、２４３に沿って、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａが案内される。そのため、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａは、カプセル２４、２４から脱落することなく、コラプス移動端まで円滑にコラプス移動することができる。
【００３６】
二次衝突時の衝撃で運転者がステアリングホイール１０１に衝突し、車体前方側に強い衝撃力が加わると、上部車体取付けブラケット２１が車体前方側にコラプス移動して、剪断ピン２４ｃが剪断する。剪断ピン２４ｃが剪断すると、カプセル２４は車体１１側に残り、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａが車体前方側にコラプス移動する。
【００３７】
すると、図７に示すように、フランジ部２１ａの車幅方向の外側面２３１、２３１及び車幅方向の内側面２３２、２３２は、連結部２４ｅ、２４ｅの車幅方向の外側面２４１、２４１及び車幅方向の内側面２４２、２４２から離脱する。しかし、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａは、車体前方側延長部２４３、２４３に沿って、車体前方側のコラプス移動端に達するまで案内される。車体前方側延長部２４３、２４３は、構造が簡単で軽量なため、製造コストの上昇を抑えることができる。
【００３８】
そのため、上部車体取付けブラケット２１はカプセル２４、２４から脱落することなく、コラプス移動距離Ｌ１だけ、コラプス移動端まで円滑にコラプス移動することができる。従って、図示しない衝撃エネルギー吸収部材が塑性変形して、衝突時の衝撃エネルギーを円滑に吸収し、運転者の安全を確実に確保することができる。また、上部車体取付けブラケット２１がカプセル２４、２４から脱落しないため、二次衝突後においても、ステアリングホイール１０１の操作が可能となるため、車を操縦して、安全な場所に退避する等の運転操作を行うことができる。
【実施例２】
【００３９】
次に本発明の実施例２について説明する。図８は本発明の実施例２のステアリング装置の要部を示す図２（１）相当図である。図９は本発明の実施例２のステアリング装置の上部車体取付けブラケット近傍を示す正面図である。以下の説明では、上記実施例１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。
【００４０】
実施例２は、上側挟持板２４ａと下側挟持板２４ｂの両方に、車体前方側に長く伸びる車体前方側延長部を形成して、車体前方側延長部の剛性を大きくした例である。
【００４１】
すなわち、図８、図９に示すように、実施例２では、実施例１と同様に、カプセル２４には、下側挟持板２４ｂに、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１よりも車体前方側に長く伸びる車体前方側延長部２４３が形成されている。同様に、上側挟持板２４ａにも、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１よりも車体前方側に長く伸びる車体前方側延長部２４４が形成されている。
【００４２】
車体前方側延長部２４３、２４４は、アウターコラム４２の軸心に平行で、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１よりも車体前方側に、同一長さＬ２だけ突出して形成されている。車体前方側延長部２４３、２４４の長さＬ２は、図９のコラプス移動距離Ｌ１よりも若干長く形成されている。
【００４３】
図９に示すように、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１の折り曲げ部２１ｃには、実施例１と同様に、下側挟持板２４ｂの車体前方側延長部２４３が挿通可能な矩形の切欠き孔２１ｄが形成され、この欠き孔２１ｄを通して、車体前方側端面２１１から車体前方側延長部２４３が車体前方側に突出している。このようにして、カプセル２４をフランジ部２１ａに組み付けた後、車体前方側延長部２４３、２４４の車体前方側端面に、エンドブラケット２４５を固定し、車体前方側延長部２４３、２４４の剛性を大きくしている。車体前方側延長部２４３、２４４は、構造が簡単で軽量なため、製造コストの上昇を抑えることができる。
【００４４】
従って、上部車体取付けブラケット２１がコラプス移動距離Ｌ１だけ移動して、車体前方側のコラプス移動端に達するまで、車体前方側延長部２４３、２４４に挟持されて、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａが案内される。そのため、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａは、カプセル２４、２４から脱落することなく、コラプス移動端までコラプス移動することができる。
【００４５】
実施例２では、剛性の大きな車体前方側延長部２４３、２４４が、フランジ部２１ａの上面と下面の両方を案内して、フランジ部２１ａが車体前方側にコラプス移動する。従って、アウターコラム４２の軸心に対して傾斜した衝撃荷重が作用しても、上部車体取付けブラケット２１はカプセル２４、２４から脱落しにくくなり、コラプス移動距離Ｌ１だけ、コラプス移動端まで円滑にコラプス移動することができる。従って、上部車体取付けブラケット２１がカプセル２４、２４から脱落せず、二次衝突後においても、ステアリングホイール１０１の操作が可能となるため、車を操縦して、安全な場所に退避する等の運転操作を行うことができる。
【実施例３】
【００４６】
次に本発明の実施例３について説明する。図１０は本発明の実施例３のステアリング装置の要部を示す図２（１）相当図である。図１１は本発明の実施例３のステアリング装置の上部車体取付けブラケット近傍を示す正面図である。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。
【００４７】
実施例３は、車体前方側延長部に凹凸部を形成し、この凹凸部によって、衝突時の衝撃エネルギーを吸収するようにした例である。すなわち、図１０、図１１に示すように、実施例３では、実施例２と同様に、アウターコラム４２の軸心に平行で、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１より車体前方側に長く伸びる車体前方側延長部２４３、２４４が形成されている。車体前方側延長部２４３、２４４の長さＬ２は、実施例２と同様に、コラプス移動距離Ｌ１よりも若干長く形成されている。また、車体前方側延長部２４３、２４４の車体前方側端面には、エンドブラケット２４５を固定し、車体前方側延長部２４３、２４４の剛性を大きくしている。
【００４８】
車体前方側延長部２４３、２４３の上面には、車体前方側延長部２４３、２４３の車体前方端まで、凹凸部２４３ａ、２４３ａが形成されている。従って、上部車体取付けブラケット２１がコラプス移動距離Ｌ１だけ移動して、車体前方側のコラプス移動端に達するまで、車体前方側延長部２４３、２４４に挟持されて、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａが案内される。
【００４９】
実施例３では、実施例２と同様に、剛性の大きな車体前方側延長部２４３、２４４が、フランジ部２１ａの上面と下面の両方を案内して、フランジ部２１ａが車体前方側にコラプス移動する。従って、アウターコラム４２の軸心に対して傾斜した衝撃荷重が作用しても、上部車体取付けブラケット２１はカプセル２４、２４から脱落しにくくなり、コラプス移動距離Ｌ１だけ、コラプス移動端まで円滑にコラプス移動することができる。
【００５０】
また、凹凸部２４３ａ、２４３ａが、フランジ部２１ａの下面との接触によって塑性変形し、衝突時の衝撃エネルギーを吸収する。従って、車体前方側延長部２４３、２４３が衝撃エネルギー吸収機構を兼用することができるため、衝撃エネルギー吸収機構の設置スペースを節約することができる。
【００５１】
実施例３では、車体前方側延長部２４３、２４３の上面に凹凸部２４３ａ、２４３ａを形成しているが、車体前方側延長部２４４、２４４の下面に凹凸部を形成してもよい。
【実施例４】
【００５２】
次に本発明の実施例４について説明する。図１２は本発明の実施例４のステアリング装置の要部を示す図２（１）相当図である。図１３は本発明の実施例４のステアリング装置の上部車体取付けブラケット近傍を示す正面図である。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。
【００５３】
実施例４は、車体前方側延長部に傾斜面を形成し、この傾斜面によって、衝突時の衝撃エネルギーを吸収するようにした例である。すなわち、図１２、図１３に示すように、実施例４では、実施例２と同様に、アウターコラム４２の軸心に平行で、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１より車体前方側に長く伸びる車体前方側延長部２４３、２４４が形成されている。車体前方側延長部２４３、２４４の長さＬ２は、実施例２と同様に、コラプス移動距離Ｌ１よりも若干長く形成されている。また、車体前方側延長部２４３、２４４の車体前方側端面には、エンドブラケット２４５を固定し、車体前方側延長部２４３、２４４の剛性を大きくしている。
【００５４】
車体前方側延長部２４３、２４３の上面には、車体前方側延長部２４３、２４３の車体前方端まで、傾斜面２４３ｂ、２４３ｂが形成されている。傾斜面２４３ｂ、２４３ｂは、車体前方側延長部２４３、２４３の上面と車体前方側延長部２４４、２４４の下面との間の間隔が、フランジ部２１ａの車体前方側端面２１１から車体前方側に向かって狭くなるように傾斜して形成されている。従って、上部車体取付けブラケット２１がコラプス移動距離Ｌ１だけ移動して、車体前方側のコラプス移動端に達するまで、車体前方側延長部２４３、２４４に挟持されて、上部車体取付けブラケット２１のフランジ部２１ａが案内される。
【００５５】
実施例４では、実施例２と同様に、剛性の大きな車体前方側延長部２４３、２４４が、フランジ部２１ａの上面と下面の両方を案内して、フランジ部２１ａが車体前方側にコラプス移動する。従って、アウターコラム４２の軸心に対して傾斜した衝撃荷重が作用しても、上部車体取付けブラケット２１はカプセル２４、２４から脱落しにくくなり、コラプス移動距離Ｌ１だけ、コラプス移動端まで円滑にコラプス移動することができる。また、傾斜面２４３ｂ、２４３ｂが、フランジ部２１ａの下面との接触によって塑性変形し、衝突時の衝撃エネルギーを吸収する。従って、車体前方側延長部２４３、２４３が衝撃エネルギー吸収機構を兼用することができるため、衝撃エネルギー吸収機構の設置スペースを節約することができる。
【００５６】
実施例４では、車体前方側延長部２４３、２４３の上面に傾斜面２４３ｂ、２４３ｂを形成しているが、車体前方側延長部２４４、２４４の下面に傾斜面を形成してもよい。
【００５７】
上記実施例では、車体前方側への所定の衝撃力でカプセルから離脱可能に、フランジ部をカプセルに連結する連結手段として剪断ピンを使用しているが、剪断ピンの代わりに、カプセルとフランジ部を圧入によって結合し、フランジ部がこの圧入部でカプセルから離脱し、車体前方側にコラプス移動するようにしてもよい。また、上記実施例では、チルト／テレスコピック式のステアリング装置に本発明を適用した例について説明したが、テレスコピック位置だけの調整が可能なテレスコピック式のステアリング装置、チルト位置もテレスコピック位置も調整できないステアリング装置に適用してもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１０１ ステアリングホイール
１０２ 電動アシスト機構
１０２ａ 車体後方側端面
１０３ ステアリングギヤ
１０４ タイロッド
１０５ コラム
１０６ 中間シャフト
１１ 車体
２１ 上部車体取付けブラケット（車体取付けブラケット）
２１１ 車体前方側端面
２１ａ フランジ部
２１ｂ 側板
２１ｃ 折り曲げ部
２１ｄ 切欠き孔
２３ 切欠き溝
２３１ 車幅方向の外側面
２３２ 車幅方向の内側面
２４ カプセル
２４ａ 上側挟持板
２４ｂ 下側挟持板
２４ｃ 剪断ピン
２４ｄ ボルト孔
２４ｅ 連結部
２４１ 車幅方向の外側面
２４２ 車幅方向の内側面
２４３ 車体前方側延長部
２４３ａ 凹凸部
２４３ｂ 傾斜面
２４４ 車体前方側延長部
２４５ エンドブラケット
２５ ボルト
２６ チルト調整用長溝
２７ ナット
４１ ステアリングシャフト
４２ アウターコラム
４２１ 内周面
４２２ スリット
４２３ テレスコピック調整用長溝
４２４ 車体前方側端面
４３ 出力軸
４４ 下部車体取付けブラケット
４５ チルト中心軸
４６ インナーコラム
５１ 締付けロッド
５２ 固定カム
５３ 可動カム
５４ 操作レバー
５５ 調整ナット
５６ 雄ねじ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体後方側にステアリングホイールを装着可能なステアリングシャフト、
上記ステアリングシャフトを回転可能に軸支するコラムに取付けられた車体取付けブラケット、
上記車体取付けブラケットのフランジ部を挟持する上下一対の上側挟持板と下側挟持板を有し、車体に固定可能な左右一対のカプセル、
上記上側挟持板と下側挟持板を連結し、上側挟持板と下側挟持板の車幅方向の寸法よりも車幅方向の寸法が小さい側面を有する連結部、
車体前方側への所定の衝撃力で上記カプセルから離脱可能に、上記フランジ部をカプセルに連結する連結手段、
上記カプセルの上側挟持板と下側挟持板との両方に形成され、上記フランジ部の車体前方側端面よりも車体前方側に、コラプス移動距離よりも長く延びた車体前方側延長部であって、上記フランジ部を上面と下面でコラプス移動端まで案内するそれぞれの車体前方側延長部、および、
上記車体前方側延長部の両方を車体前方側端面において固定し、車体前方側延長部の剛性を大きくするエンドブラケット
を備えたステアリング装置であって、
上記下側挟持板の車体前方側延長部の上面または上側挟持板の車体前方側延長部の下面には凹凸部が形成され、
上記フランジ部が車体前方側にコラプス移動する時に、この凹凸部が上記フランジ部に接触して塑性変形し、衝突時の衝撃エネルギーを吸収すること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項１】
車体後方側にステアリングホイールを装着可能なステアリングシャフト、
上記ステアリングシャフトを回転可能に軸支するコラムに取付けられた車体取付けブラケット、
上記車体取付けブラケットのフランジ部を挟持する上下一対の上側挟持板と下側挟持板を有し、車体に固定可能な左右一対のカプセル、
上記上側挟持板と下側挟持板を連結し、上側挟持板と下側挟持板の車幅方向の寸法よりも車幅方向の寸法が小さい側面を有する連結部、
車体前方側への所定の衝撃力で上記カプセルから離脱可能に、上記フランジ部をカプセルに連結する連結手段、
上記カプセルの上側挟持板と下側挟持板との両方に形成され、上記フランジ部の車体前方側端面よりも車体前方側に、コラプス移動距離よりも長く延びた車体前方側延長部であって、上記フランジ部を上面と下面でコラプス移動端まで案内するそれぞれの車体前方側延長部、および、
上記車体前方側延長部の両方を車体前方側端面において固定し、車体前方側延長部の剛性を大きくするエンドブラケット
を備えたステアリング装置であって、
上記下側挟持板の車体前方側延長部の上面または上側挟持板の車体前方側延長部の下面には凹凸部が形成され、
上記フランジ部が車体前方側にコラプス移動する時に、この凹凸部が上記フランジ部に接触して塑性変形し、衝突時の衝撃エネルギーを吸収すること
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２０１３−１００１０３（Ｐ２０１３−１００１０３Ａ）
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１３−１６１２９（Ｐ２０１３−１６１２９）
【出願日】平成２５年１月３０日（２０１３．１．３０）
【分割の表示】特願２００９−１９２７４７（Ｐ２００９−１９２７４７）の分割
【原出願日】平成２１年８月２４日（２００９．８．２４）
【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５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２５年１月３０日（２０１３．１．３０）
【分割の表示】特願２００９−１９２７４７（Ｐ２００９−１９２７４７）の分割
【原出願日】平成２１年８月２４日（２００９．８．２４）
【出願人】（０００００４２０４）日本精工株式会社 (8,378)
【Ｆターム（参考）】
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