JP2007230447A - 衝撃吸収式ステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】衝撃吸収ストローク量を長くし、小型化および製造コストの低減を図る。
【解決手段】本衝撃吸収式ステアリング装置１では、ステアリングコラム４は、ジャケット１０を有する。ジャケット１０は、周方向Ｔに一対の端部１０ｃ，１０ｄを有する。端部１０ｃ，１０ｄには、軸方向Ｓ１，Ｓ２に並ぶ櫛歯１８，１９が設けられ、互い違いに嵌め合わされて係合されている。ジャケット１０の軸方向上端部１０ａおよび軸方向下端部１０ｂの櫛歯１８，１９の係合の解除を規制する規制部としてのかしめ部２１，２２が設けられている。軸方向上端部１０ａにある軸受１３を介して、ステアリングシャフト３と、ジャケット１０の軸方向上端部１０ａとが、衝撃吸収時に一体に移動し、ジャケット１０が軸方向Ｓ１，Ｓ２に収縮される結果、ジャケット１０の軸方向Ｓ１，Ｓ２の中間部１０ｆの櫛歯１８，１９の係合が解除されて衝撃が吸収される。
【選択図】図４

Description

この発明は、衝撃吸収式ステアリング装置に関する。

従来の衝撃吸収式ステアリング装置のステアリングコラムは、例えば、互いに嵌合された筒状のアッパージャケットおよび筒状のロアージャケットとを有している。アッパージャケットは、車体に保持されていて、通常時には車体に対して移動せず、衝突時に移動できるようにされている。また、ロアージャケットは、車体に固定されている。両ジャケットは、軸方向に相対移動できるようになっている。

衝撃力が作用すると、アッパージャケットおよびロアージャケットが軸方向に相対移動することにより、ステアリングコラムが収縮するようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平８−１４２８８５号公報

しかしながら、衝撃吸収のためには、２つのジャケットが必要とされたので、部品点数が多くなる傾向にあり、ひいては製造コストが増大する傾向にあった。
また、２つのジャケットを嵌合したステアリングコラムでは、ステアリングコラムの長さが限られていると、衝撃吸収ストローク量は長く確保できない。逆に、衝撃吸収ストローク量を長く確保しようとすると、ステアリングコラムが大型化する傾向にある。

そこで、この発明の目的は、衝撃吸収ストローク量を長くすることができ、小型化および製造コストの低減を図ることができる衝撃吸収式ステアリング装置を提供することである。

本発明の衝撃吸収式ステアリング装置は、ステアリングシャフトを回転自在に支持するステアリングコラムを備える。ステアリングコラムは、周方向に一対の端部を有し、周方向の一方の端部に設けられ軸方向に並ぶ櫛歯が、他方の端部に設けられ軸方向に並ぶ櫛歯に互い違いに嵌め合わされて係合されている、筒状のジャケットと、ジャケットの軸方向の上端部および下端部の櫛歯の係合の解除を規制する規制部とを含む。二次衝突のときに、ジャケットが軸方向に収縮される結果、ジャケットの軸方向の中間部の櫛歯の係合が解除されて衝撃が吸収されるようにしてあることを特徴とする。この発明によれば、単一のジャケットを用いても、ジャケットの収縮を伴う衝撃吸収を実現できるので、部品点数の削減を通じて製造コストを低減することが可能となる。また、従来よりもステアリングコラムの衝撃吸収ストローク量を長く確保したり、ステアリングコラムを軸方向に小型化したりすることができる。

また、上記ステアリングコラムが、ジャケットの軸方向の下端部を車体に固定するためのブラケットと、ジャケットの軸方向の上端部および下端部にそれぞれ設けられ、ステアリングシャフトを回転自在に支持する一対の軸受とを含み、ジャケットの軸方向の上端部の軸受が、ステアリングシャフトとともに軸方向下方に一体移動可能な内輪と、ジャケットの軸方向の上端部とともに軸方向下方に一体移動可能な外輪とを含む場合がある。この場合、二次衝突時の衝撃力は、ステアリングシャフトから、ジャケットの軸方向の上端部の軸受を介して、ジャケットの上端部に伝達され、その結果、ジャケットは、両端部から軸方向に圧縮されて確実に収縮できる。

また、上記規制部が、かしめ部および溶接部の少なくとも一方を含む場合には、規制部をコスト安価に実現できる。
また、上記櫛歯が、ジャケットの周方向に関して最上部および最下部の何れか一方に配置されている場合には、二次衝突の衝撃力を受けたときに、その衝撃力を櫛歯の係合を解除する方向に確実に利用でき、安定した衝撃吸収荷重を得ることができる。

以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。本実施形態では、衝撃吸収式ステアリング装置が、マニュアル操舵のステアリング装置である場合に則して説明するが、本発明はこれに限らず、例えば、衝撃吸収式ステアリング装置が、後述するように操舵補助力を得ることができるパワーステアリング装置であってもよい。
図１Ａおよび図１Ｂは、本発明の実施の形態の衝撃吸収式ステアリング装置の概略構成を示す模式図であり、図１Ａに衝撃吸収前の状態を示し、図１Ｂに衝撃吸収時の状態を示す。

衝撃吸収式ステアリング装置１は、車輪（図示せず）を操舵するために操舵部材としてのステアリングホイール２に加えられる操舵トルクを伝達するステアリングシャフト３と、このステアリングシャフト３を内部に通して回転自在に支持するステアリングコラム４とを有する。ステアリングシャフト３の一方の端部３ａにステアリングホイール２が連結され、他方の端部３ｂに、自在継手５、中間軸６、自在継手（図示せず）を介して車輪を操舵するためのラックアンドピニオン機構等の操舵機構（図示せず）が連結される。ステアリングホイール２が操舵されると、その操舵トルクがステアリングシャフト３等を介して操舵機構に伝達され、これにより車輪を操舵することができる。

また、衝撃吸収式ステアリング装置１では、ステアリングホイール２を上側となるように、ステアリングシャフト３の軸方向Ｓ１，Ｓ２を車両の前後方向に対して斜めにして、ステアリングコラム４が、車体７に支持されている。なお、各図には、必要に応じて方向を示す矢印、例えば上向きＺ、ステアリングシャフト３の軸方向上方Ｓ１、ステアリングシャフト３の軸方向下方Ｓ２等を図示した。

また、図１Ａおよび図１Ｂに示すように、ステアリングシャフト３およびステアリングコラム４は、衝撃吸収時に収縮可能に構成してある。これにより、衝突時に運転者がステアリングホイール２にぶつかるときの二次衝突の衝撃エネルギを吸収することができるようになっている。なお、図１Ａは通常時の状態を、図１Ｂは衝突時の収縮状態を示す。
ステアリングシャフト３は、軸方向上部を形成するアッパーシャフト８と、軸方向下部を形成する筒状のロアーシャフト９とを有している。アッパーシャフト８の軸方向上端部が、ステアリングホイール２に連結されている。また、アッパーシャフト８の軸方向下端部の外周面が、ロアーシャフト９の軸方向上端部の内周面に嵌合していて、継手を介して連結されている。継手は、例えば、スプライン継手であり、アッパーシャフト８の軸方向下端部とロアーシャフト９の軸方向上端部とを、軸方向Ｓ１，Ｓ２に沿って互いに相対移動可能に、且つ一体回転することによりトルク伝達できるように互いに連結している。

ステアリングコラム４は、ステアリングシャフト３の一部を収容する筒状のジャケット１０と、このジャケット１０の軸方向上端部１０ａに配置されてこの軸方向上端部１０ａを支持する上部ブラケット１１と、ジャケット１０の軸方向下端部１０ｂに配置されてこの軸方向下端部１０ｂを支持する下部ブラケット１２と、ジャケット１０の軸方向上端部１０ａに配置されてアッパーシャフト８を回転自在に支持する第１の軸受１３と、ジャケット１０の軸方向下端部１０ｂに配置されてロアーシャフト９を回転自在に支持する第２の軸受１４とを有している。

ジャケット１０は、一方向に長い筒状をなしていて、その長手方向は、ステアリングシャフト３の軸方向Ｓ１，Ｓ２に平行である。ジャケット１０の軸方向上端部１０ａは、車体７に所定の保持力で上部ブラケット１１を介して保持されている。これにより、車体７に対するジャケット１０の軸方向上端部１０ａの移動が通常時に規制され（図１Ａ参照）、且つ衝突時に許容されるように（図１Ｂ参照）なっている。また、ジャケット１０の軸方向下端部１０ｂは、車体７に下部ブラケット１２を介して固定されている。

上部ブラケット１１は、車体７に固定された固定部１５と、ジャケット１０の軸方向上端部１０ａに固定されて固定部１５に対して相対移動可能な可動部としての取付座１６と、固定部１５および取付座１６を貫通してつなぐ樹脂ピン１７とを有している。固定部１５は、取付座１６を挟持する一対の挟持部を有している。一対の挟持部が、取付座１６を挟持し、固定部材としてのボルト１８により車体７に固定されている。ボルト１８は、固定部１５の一対の挟持部および取付座１６を貫通している。上部ブラケット１１の上記各部１５，１６，１７と、ボルト１８とにより、取付座１６を固定部１５に対して所定の保持力で保持するための保持構造としてのいわゆるカプセル構造が構成されている。

衝撃吸収前の状態では、車体７に固定された一対の挟持部が、取付座１６を挟持していて、この状態で樹脂ピン１７が両方の挟持部（一方の挟持部でもよい。）と取付座１６とを貫通している。一対の挟持部は、取付座１６を相対移動可能に、例えば離脱可能に所定の保持力で保持している。すなわち、通常時には、挟持部は、樹脂ピン１７により取付座１６の相対移動を規制し、取付座１６を係止している。衝突時に、所定の保持力を超える衝撃力が取付座１６に作用すると、衝撃吸収部材としての樹脂ピン１７が剪断破壊され、取付座１６が挟持部に対して相対移動し、具体的には、車体７に対して前方に移動し、さらに挟持部から離脱する。この際、取付座１６と挟持部との間に生じる摩擦と樹脂ピン１７の剪断破壊とを利用して、衝撃を吸収する。

下部ブラケット１２は、ジャケット１０の軸方向下端部１０ｂに固定され、車体７の所定部に固定されている。下部ブラケット１２は、通常時および衝撃吸収時に、ジャケット１０の軸方向下端部１０ｂの車体７に対する移動を規制する。
図２は、図１ＡのII−II断面を示すステアリングコラム４の断面図である。図３Ａは、図１Ａに示すジャケット１０の製造途中の素材の平面図であり、図３Ｂは、図３Ａよりも後の状態のジャケット１０の製造途中の素材の斜視図であり、図３Ｃは、ジャケット１０単品の完成状態の斜視図である。

図２および図３Ｃを参照して、ジャケット１０の内周および外周は、断面円弧状に形成され、ジャケット１０は、周方向Ｔに一対の端部１０ｃ，１０ｄを有している。一対の端部１０ｃ，１０ｄは、互いに接続されている。
一方の端部１０ｃは、軸方向Ｓ１，Ｓ２に並ぶ複数の第１の櫛歯１８を有している。他方の端部１０ｄは、軸方向Ｓ１，Ｓ２に並ぶ複数の第２の櫛歯１９を有している。第１の櫛歯１８と、第２の櫛歯１９とは、軸方向Ｓ１，Ｓ２に互いにずれて配置されている。例えば軸方向Ｓ１，Ｓ２について、互いに隣接する２つの第１の櫛歯１８の間の位置に、第２の櫛歯１９が配置されている。第１および第２の櫛歯１８，１９は、互いに同じ形状をなしていて、矩形に形成されている。軸方向Ｓ１，Ｓ２について、第１の櫛歯１８は、所定間隔を開けて配置されていて、この所定間隔が第２の櫛歯１９の軸方向寸法である幅に等しくされている。また、軸方向Ｓ１，Ｓ２について、第２の櫛歯１９は、所定間隔を開けて配置されていて、この所定間隔が第１の櫛歯１８の幅に等しくされている。第１の櫛歯１８が、第２の櫛歯１９に互い違いに嵌め合わされて係合されている。第１および第２の櫛歯１８，１９は、互いに係合した状態で、軸方向Ｓ１，Ｓ２に沿って交互に並んでいて、ジャケット１０の周方向Ｔに関して最上部１０ｅに配置されている。

図４は、図１Ｂのステアリングコラム４の平面図であり、衝撃吸収時の状態を示す。
本実施形態では、衝撃吸収時に、ジャケット１０の櫛歯１８，１９同士の係合を解除するようになっている。具体的には、衝撃吸収前のジャケット１０の軸方向Ｓ１，Ｓ２の中間部１０ｆは、周方向Ｔの端部１０ｃ，１０ｄ同士が互いにかしめにより固定されたかしめ部２０を含む。

かしめ部２０は、中間部１０ｆにある各櫛歯１８，１９に形成されていて、隣接する櫛歯１８，１９同士を接合している。かしめ部２０は、櫛歯１８，１９の係合を解除可能に、所定の接合力で、周方向Ｔの両端部１０ｃ，１０ｄを接合している。所定の接合力は、通常時にジャケット１０に作用する力よりも大きな大きさに設定されている。衝突に伴って周方向Ｔの力が作用し、この力が所定の接合力を超えて大きくなったときに、櫛歯１８，１９同士の係合が解除され、周方向Ｔの両端部１０ｃ，１０ｄが互いに遠ざかるように周方向Ｔに相対移動し、その結果、ジャケット１０の軸方向Ｓ１，Ｓ２の中間部１０ｆが拡径されるようになっている。かしめ部２０のかしめ荷重を調節することにより、所定の接合力、ひいては衝撃吸収荷重を調節できる。

一方で、ジャケット１０の軸方向Ｓ１，Ｓ２の両端部１０ａ，１０ｂでは、櫛歯１８，１９同士の係合が、常に解除されないようになっている。すなわち、ジャケット１０は、軸方向上端部１０ａの櫛歯１８，１９の係合の解除を規制する第１の規制部としてのかしめ部２１と、軸方向下端部１０ｂの櫛歯１８，１９の係合の解除を規制する第２の規制部としてのかしめ部２２とを有している。

第１の規制部としてのかしめ部２１では、軸方向上端部１０ａでの周方向Ｔの端部１０ｃ，１０ｄ同士が互いにかしめにより固定されている。かしめ部２１は、第１の櫛歯１８と第２の櫛歯１９とをかしめにより結合していて、かしめ部２１のかしめによる接合力は、衝突時であっても接合が解除されないように設定され、軸方向Ｓ１，Ｓ２の中間部１０ｆのかしめ部２０の接合力よりも強く設定されている。例えば、かしめ部２１のかしめ荷重は、かしめ部２０のかしめ荷重よりも大きい。また、第２の規制部としてのかしめ部２２は、軸方向下端部１０ｂでの周方向Ｔの端部１０ｃ，１０ｄ同士が互いにかしめにより固定されていて、これ以外の点では、かしめ部２１と同様に構成されている。

本実施形態では、図３Ａ，図３Ｂおよび図３Ｃを参照して、ジャケット１０は板材２３を丸めて製造される。すなわち、先ず、製造用中間体としての板材２３を得る。この板材２３は、素材としての板材（図示せず）にプレス加工を施されてなる。製造用中間体としての板材２３の互いに対向する一対の端部に、プレス成形されてなる複数の櫛歯２３ａ，２３ｂがそれぞれ形成されている。製造用中間体としての板材２３を円弧状に丸めて、製造用中間体としての筒体２４を得る。筒体２４では、周方向Ｔの両端にある櫛歯２４ａ，２４ｂを互いに噛み合わせている（図３Ｂ参照）。板材２３の櫛歯２３ａ，２３ｂが、筒体２４の櫛歯２４ａ，２４ｂになり、さらにジャケット１０の第１および第２の櫛歯１８，１９になる。筒体２４の櫛歯２４ａ，２４ｂをかしめて、かしめ部２０，２１，２２を形成する。これにより、ジャケット１０を得る（図３Ｃ参照）。

図５は、図１Ａに示すステアリングコラム４の断面図である。図１Ａおよび図５を参照して、ジャケット１０の軸方向上端部１０ａは、軸方向Ｓ１，Ｓ２についてのアッパーシャフト８の相対移動を第１の軸受１３を介して規制している。ジャケット１０の軸方向下端部１０ｂは、軸方向Ｓ１，Ｓ２についてのロアーシャフト９の相対移動を第２の軸受１４を介して規制している。

第１の軸受１３は、転がり軸受としての深溝形の玉軸受であり、外輪２５と、内輪２６と、転動体としての複数のボール２７とを有している。内輪２６の外周には、軌道溝が形成されている。この軌道溝は、軌道の両側に一対の肩部を有している。外輪２５の内周には、軌道溝が形成されている。この軌道溝は、軌道の両側に一対の肩部を有している。外輪２５および内輪２６は、軸方向Ｓ１，Ｓ２についての相対移動を、ボール２７を介して互いに規制している。

第１の軸受１３の外輪２５は、ジャケット１０の軸方向上端部１０ａに軸方向Ｓ１，Ｓ２に一体的に移動するように保持されている。すなわち、ジャケット１０は、軸方向上方Ｓ１への第１の軸受１３の外輪２５の相対移動を規制する規制部材２８と、軸方向下方Ｓ２への第１の軸受１３の外輪２５の相対移動を規制する規制部材２９とを有している。規制部材２８は、外輪２５よりも軸方向上方Ｓ１に配置されていて、ジャケット１０の内周の周溝に嵌められた止め輪からなる。規制部材２９は、外輪２５よりも軸方向下方Ｓ２に配置されていて、ジャケット１０の内周に形成された段差状の側壁からなり、この側壁が外輪２５の端面に当接している。

第１の軸受１３の内輪２６は、ステアリングシャフト３のアッパーシャフト８とともに軸方向Ｓ１，Ｓ２に一体的に移動するように保持されている。すなわち、アッパーシャフト８は、軸方向上方Ｓ１への第１の軸受１３の内輪２６の相対移動を規制する規制部材３０と、軸方向下方Ｓ２への第１の軸受１３の内輪２６の相対移動を規制する規制部材３１とを有している。規制部材３０は、内輪２６よりも軸方向上方Ｓ１に配置されていて、アッパーシャフト８の外周の周溝に嵌められた止め輪からなる。規制部材３１は、内輪２６よりも軸方向下方Ｓ２に配置されていて、アッパーシャフト８の外周に形成された段差状の側壁からなり、この側壁が内輪２６の端面に当接している。

第２の軸受１４は、転がり軸受としての深溝形の玉軸受であり、外輪３２と、内輪３３と、転動体としての複数のボール３４とを有している。内輪３３の外周には、軌道溝が形成されている。この軌道溝は、軌道の両側に一対の肩部を有している。外輪３２の内周には、軌道溝が形成されている。この軌道溝は、軌道の両側に一対の肩部を有している。外輪３２および内輪３３は、軸方向Ｓ１，Ｓ２についての相対移動を、ボール３４を介して互いに規制している。

第２の軸受１４の外輪３２は、ジャケット１０の軸方向下端部１０ｂに軸方向Ｓ１，Ｓ２に一体的に移動するように保持されている。すなわち、ジャケット１０は、軸方向上方Ｓ１への第２の軸受１４の外輪３２の相対移動を規制する規制部材３５と、軸方向下方Ｓ２への第２の軸受１４の外輪３２の相対移動を規制する規制部材３６とを有している。規制部材３５は、外輪３２よりも軸方向上方Ｓ１に配置されていて、ジャケット１０の内周に形成された段差状の側壁からなり、この側壁が外輪３２の端面に当接している。規制部材３６は、外輪３２よりも軸方向下方Ｓ２に配置されていて、ジャケット１０の内周の周溝に嵌められた止め輪からなる。

第２の軸受１４の内輪３３は、ステアリングシャフト３のロアーシャフト９とともに軸方向Ｓ１，Ｓ２に一体的に移動するように保持されている。すなわち、ロアーシャフト９は、軸方向上方Ｓ１への第２の軸受１４の内輪３３の相対移動を規制する規制部材３７と、軸方向下方Ｓ２への第２の軸受１４の内輪３３の相対移動を規制する規制部材３８とを有している。規制部材３７は、内輪３３よりも軸方向上方Ｓ１に配置されていて、ロアーシャフト９の外周に形成された段差状の側壁からなり、この側壁が内輪３３の端面に当接している。規制部材３８は、内輪３３よりも軸方向下方Ｓ２に配置されていて、ロアーシャフト９の外周の周溝に嵌められた止め輪からなる。

衝撃吸収式ステアリング装置１では、例えば衝突時の衝撃力は、ステアリングホイール２からアッパーシャフト８に作用し、第１の軸受１３を介してジャケット１０を経て、上部ブラケット１１の可動部としての取付座１６に伝わる。衝撃力の大きさが上部ブラケット１１の保持力を上回ると、カプセル構造の樹脂ピン１７が剪断されて、上部ブラケット１１の取付座１６が固定部１５に対して相対移動する。これとともに、図１Ｂに示すように、ジャケット１０の軸方向Ｓ１，Ｓ２の中間部１０ｆが拡径しつつ短く変形しながら、ジャケット１０の可動部としての軸方向上端部１０ａが、上部ブラケット１１の取付座１６、第１の軸受１３、ステアリングホイール２およびアッパーシャフト８とともに一体的に、固定側部材、すなわち、車体７および下部ブラケット１２、ロアーシャフト９、第２の軸受１４、ジャケット１０の軸方向下端部１０ｂに対して相対変位し、具体的には、前方へ移動する。

このように、二次衝突のときに、ジャケット１０が軸方向Ｓ１，Ｓ２に収縮される結果、ジャケット１０の軸方向Ｓ１，Ｓ２の中間部１０ｆの櫛歯１８，１９の係合が解除されて、軸方向Ｓ１，Ｓ２の中間部１０ｆが変形する。これにより、衝突時に運転者がステアリングホイール２にぶつかるときの衝撃エネルギを吸収することができる。
このように本実施形態では、衝撃吸収式ステアリング装置１は、ステアリングシャフト３を回転自在に支持するステアリングコラム４を備える。ステアリングコラム４は、筒状のジャケット１０を含む。ジャケット１０は、周方向Ｔに一対の端部１０ｃ，１０ｄを有し、周方向Ｔの一方の端部１０ｃに設けられ軸方向Ｓ１，Ｓ２に並ぶ櫛歯１８が、他方の端部１０ｄに設けられ軸方向Ｓ１，Ｓ２に並ぶ櫛歯１９に互い違いに嵌め合わされて係合されている。また、ステアリングコラム４は、ジャケット１０の軸方向上端部１０ａおよび軸方向下端部１０ｂの櫛歯１８，１９の係合の解除を規制する第１および第２の規制部としてのかしめ部２１，２２を含む。二次衝突のときに、ジャケット１０が軸方向Ｓ１，Ｓ２に収縮される結果、ジャケット１０の軸方向Ｓ１，Ｓ２の中間部１０ｆの櫛歯１８，１９の係合が解除されて衝撃が吸収されるようにしてある。

本実施形態によれば、単一のジャケット１０を用いても、ジャケット１０の収縮を伴う衝撃吸収を実現できるので、部品点数の削減を通じて製造コストを低減することが可能となる。また、従来よりもステアリングコラム４の衝撃吸収ストローク量を長く確保したり、ステアリングコラム４を軸方向Ｓ１，Ｓ２に小型化したりすることができる。
また、第１および第２の規制部を設けることにより、第１および第２の軸受１３，１４がジャケット１０外に外れることを防止できるので、ジャケット１０の変形を、ステアリングシャフト３の軸方向Ｓ１，Ｓ２に沿って収縮するように案内することができる。また、軸方向両端部１０ａ，１０ｂの変形を規制することを通じて、中間部１０ｆの変形抵抗を大きくでき、衝撃エネルギーの吸収量を大きくできる。

また、本実施形態では、ステアリングコラム４は、ジャケット１０の軸方向下端部１０ｂを車体７に固定するための下部ブラケット１２を含む。また、ステアリングコラム４は、ジャケット１０の軸方向上端部１０ａおよび軸方向下端部１０ｂにそれぞれ設けられステアリングシャフト３を回転自在に支持する一対の軸受としての第１および第２の軸受１３，１４を含む。ジャケット１０の軸方向上端部１０ａの第１の軸受１３は、ステアリングシャフト３とともに軸方向下方Ｓ２に一体移動可能な内輪２６と、ジャケット１０の軸方向上端部１０ａとともに軸方向下方Ｓ２に一体移動可能な外輪２５とを含むようにしている。この場合、二次衝突時の衝撃力は、ステアリングシャフト３から、ジャケット１０の軸方向上端部１０ａの第１の軸受１３を介して、ジャケット１０の軸方向上端部１０ａに伝達され、その結果、ジャケット１０は、軸方向両端部１０ａ，１０ｂから軸方向Ｓ１，Ｓ２に圧縮されて確実に収縮できる。

また、本実施形態では、第１および第２の規制部が、かしめ部２１，２２を含むようにしている。これにより、第１および第２の規制部をコスト安価に実現できる。
また、本実施形態では、第１および第２の櫛歯１８，１９が、ジャケット１０の周方向Ｔに関して最上部１０ｅに配置されている。この場合には、二次衝突の衝撃力を受けたときに、その衝撃力（この衝撃力の方向はシャフト軸方向Ｓ１，Ｓ２と略平行である。）を櫛歯１８，１９の係合を解除する方向に確実に利用でき、安定した衝撃吸収荷重を得ることができる。

また、本実施形態について、以下のような変形例を考えることができる。以下の説明では、上述の実施形態と異なる点を中心に説明し、同様の構成については同じ符号を付して説明を省略する。例えば、ジャケット１０は、板材を丸めてなるものに限定されず、例えば、素材としてのパイプ材に切れ目を形成することにより、櫛歯１８，１９を形成してもよい。

図６は、本発明の他の実施形態のジャケット１０の斜視図である。図６を参照して、第１の規制部として、かしめ部２１に代えて、周方向Ｔの端部１０ｃ，１０ｄ同士が互いに溶接により固定された溶接部３９を含むようにしてもよい。第２の規制部として、かしめ部２２に代えて、周方向Ｔの端部１０ｃ，１０ｄ同士が互いに溶接により固定された溶接部４０を含むようにしてもよい。溶接部３９，４０は、第１および第２の規制部をコスト安価に実現できる。このように、第１および第２の規制部の少なくとも一方が、かしめ部２１，２２および溶接部３９，４０の少なくとも一方を含む場合には、規制部をコスト安価に実現できる。また、規制部が、かしめ部２１，２２のみを含む場合や、規制部が溶接部３９，４０のみを含む場合には、より一層安価にできる。

また、第１および第２の規制部としては、ジャケット１０の軸方向上端部１０ａおよび軸方向下端部１０ｂの外周に嵌合された環状部材であってもよい。また、この環状部材と、かしめ部２１，２２および溶接部３９，４０の少なくとも一方とを併用してもよい。
また、軸方向Ｓ１，Ｓ２の中間部１０ｆのかしめ部２０は、一部の櫛歯１８，１９だけに形成されてもよい。また、中間部１０ｆの櫛歯１８，１９を、互いに圧入状態で噛み合わせて係合し、中間部１０ｆにかしめ部２０を形成しないことも考えられる。

図７は、本発明の実施形態の変形例のステアリングコラム４の断面図である。図７を参照して、第１および第２の櫛歯１８，１９は、互いに係合した状態で、ジャケット１０の周方向Ｔに関して最下部１０ｇに配置されていてもよい。この場合、第１および第２の櫛歯１８，１９が最上部１０ｅに配置された場合と同様の効果を得ることができる。このように、第１および第２の櫛歯１８，１９は、互いに係合した状態で、ジャケット１０の周方向Ｔに関して最上部１０ｅおよび最下部１０ｇの何れか一方に配置される場合には、二次衝突の衝撃力を受けたときに、その衝撃力（この衝撃力の方向はシャフト軸方向Ｓ１，Ｓ２と略平行である。）を櫛歯１８，１９の係合を解除する方向に確実に利用でき、安定した衝撃吸収荷重を得ることができる。なお、第１および第２の櫛歯１８，１９は、互いに係合した状態で、ジャケット１０の周方向Ｔに関して最上部１０ｅおよび最下部１０ｇの何れでもない位置に配置されることも考えられる。

上述した周方向両端部１０ｃ，１０ｄに櫛歯１８，１９を有したジャケット１０は、小型で、長い衝撃吸収ストロークを得ることができるので、操舵補助用の電動モータ等をステアリングコラム４に付設して全体として大型化する傾向にあるコラムタイプの電動パワーステアリング装置であっても、大型化を抑制しつつ、所要の衝撃吸収ストロークを得ることができる。図８を参照して具体的に説明する。図８は、本発明の実施形態の変形例としての衝撃吸収式ステアリング装置の模式図である。

衝撃吸収式ステアリング装置１００は、電動パワーステアリング装置に適用されていて、ステアリングコラム４に設けられている電動モータ４１により、操舵トルクに応じて操舵補助力を得られるようになっている。具体的には、衝撃吸収式ステアリング装置１００は、ステアリングシャフト３に関連して設けられて操舵トルクを検出するためのトルクセンサ４２と、このトルクセンサ４２からの出力信号等に基づいて操舵補助力を発生させる電動モータ４１と、この電動モータ４１の出力軸の回転を減速するための減速機４３と、減速機４３およびトルクセンサ４２を収容して支持し且つ電動モータ４１を支持しステアリングコラム４の一部を形成するハウジング４４とを有している。ハウジング４４は、ジャケット１０の軸方向下端部１０ｂに固定され、下部ブラケット１２により車体７に支持されて、車体７に対する相対移動を規制されている。また、ロアーシャフト９の下端部には、トーションバー４５を介して出力軸４６が接続されている。トーションバー４５に関連してトルクセンサ４２が配置され、出力軸４６に減速機４３が接続され、出力軸４６の端部が、中間軸６に接続されている。

ステアリングホイール２が操作されると、操舵トルクがトルクセンサ４２により検出され、このトルク検出結果および車速検出結果等に応じて電動モータ４１が操舵補助力を発生させる。操舵補助力は、減速機４３を介してステアリングシャフト３に伝達され、ステアリングホイール２の動きとともに操舵機構に伝わり、車輪が操舵される。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

図１Ａおよび図１Ｂは、本発明の実施の形態の衝撃吸収式ステアリング装置の概略構成を示す模式図であり、図１Ａに衝撃吸収前の状態を示し、図１Ｂに衝撃吸収時の状態を示す。 図１Ａに示すステアリングコラムの断面図である。 図３Ａは、図１Ａに示すジャケットの製造途中の板材の平面図であり、図３Ｂは、図３Ａよりも後の状態のジャケットの製造途中の筒体の斜視図であり、図３Ｃは、ジャケット単品の完成状態の斜視図である。 図１Ｂに示す衝撃吸収時のステアリングコラムの平面図である。 図１Ａに示すステアリングコラムの断面図である。 本発明の他の実施形態のジャケットの斜視図である。 本発明の実施形態の変形例のステアリングコラムの断面図である。 本発明の実施形態の変形例としての電動パワーステアリング装置の模式図である。

符号の説明

１，１００…衝撃吸収式ステアリング装置、３…ステアリングシャフト、４…ステアリングコラム、７…車体、１０…ジャケット、１０ａ…軸方向上端部（ジャケットの軸方向の上端部）、１０ｂ…軸方向下端部（ジャケットの軸方向の下端部）、１０ｃ，１０ｄ…（周方向の）端部、１０ｅ…最上部、１０ｆ…中間部、１０ｇ…最下部、１２…下部ブラケット（ブラケット）、１３…第１の軸受（ジャケットの軸方向の上端部の軸受）、１４…第２の軸受（ジャケットの軸方向の下端部の軸受）、１８，１９…櫛歯、２１，２２…かしめ部（規制部）、２５…外輪、２６…内輪、３９，４０…溶接部（規制部）、Ｓ１…軸方向上方（軸方向）、Ｓ２…軸方向下方（軸方向）、Ｔ…周方向

Claims (4)

1. ステアリングシャフトを回転自在に支持するステアリングコラムを備え、
   ステアリングコラムは、
   周方向に一対の端部を有し、周方向の一方の端部に設けられ軸方向に並ぶ櫛歯が、他方の端部に設けられ軸方向に並ぶ櫛歯に互い違いに嵌め合わされて係合されている、筒状のジャケットと、
   ジャケットの軸方向の上端部および下端部の櫛歯の係合の解除を規制する規制部とを含み、
   二次衝突のときに、ジャケットが軸方向に収縮される結果、ジャケットの軸方向の中間部の櫛歯の係合が解除されて衝撃が吸収されるようにしてあることを特徴とする衝撃吸収式ステアリング装置。
2. 請求項１において、
   上記ステアリングコラムは、
   ジャケットの軸方向の下端部を車体に固定するためのブラケットと、
   ジャケットの軸方向の上端部および下端部にそれぞれ設けられ、ステアリングシャフトを回転自在に支持する一対の軸受とを含み、
   ジャケットの軸方向の上端部の軸受は、
   ステアリングシャフトとともに軸方向下方に一体移動可能な内輪と、
   ジャケットの軸方向の上端部とともに軸方向下方に一体移動可能な外輪と
   を含むことを特徴とする衝撃吸収式ステアリング装置。
3. 請求項１または２において、
   上記規制部が、かしめ部および溶接部の少なくとも一方を含むことを特徴とする衝撃吸収式ステアリング装置。
4. 請求項１から３の何れか１項において、
   上記櫛歯が、ジャケットの周方向に関して最上部および最下部の何れか一方に配置されていることを特徴とする衝撃吸収式ステアリング装置。

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