JP2008030643A - ステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】テレスコピック調整位置がどの位置にあっても、二次衝突時の衝撃エネルギー吸収荷重を、所定の値にすることが可能なステアリング装置を提供する。
【解決手段】テレスコピック位置の調整が完了した後、チルト・テレスコピックのクランプ動作を行うと、引っ張りバネ２８の付勢力によってストッパー部材２２が反時計方向に揺動し、ストッパー部材２２の係合部２２２の下端が、インナーコラム３の軸方向長孔３ａに入り込む。この状態で二次衝突が起きると、インナーコラム３に対するアウターコラム４のクランプ力に抗して、インナーコラム３がアウターコラム４に対して車体前方側にテレスコピック移動する。しかし、インナーコラム３の軸方向長孔３ａの車体後方側端部３ｄが、ストッパー部材２２の係合部２２２の下端に当接して停止するため、アウターコラム４に対するインナーコラム３の車体前方側へのテレスコピック移動距離が短くなる。
【選択図】図７

Description

本発明はステアリング装置、特に、運転者の体格や運転姿勢に応じて、ステアリングホイールのテレスコピック位置を調整可能なテレスコピック式、または、このテレスコピック式にチルト式を併用したチルト／テレスコピック式のステアリング装置に関する。

運転者の体格や運転姿勢に応じて、ステアリングホイールのテレスコピック位置、または、テレスコピック位置とチルト位置の両方を調整することができるステアリング装置がある。

このようなステアリング装置において、ステアリングホイールのテレスコピック位置、または、テレスコピック位置とチルト位置の両方を調整後、アウターコラムに対してインナーコラムをクランプするステアリング装置がある（特許文献１）。

特許文献１のステアリング装置は、アウターコラムと一体の一対のクランプ部材が、インナーコラムを包持する包持面を備え、締付け装置により、これら一対のクランプ部材を互いに接近するように移動させて、インナーコラムをこれら一対のクランプ部材により包持してクランプするように構成している。

さらに、テレスコピック摺動時、ストッパー部材が、インナーコラムの軸方向長孔内を移動することができ、ストッパー部材が軸方向長孔の端部に当接すると、テレスコピック摺動するインナーコラムのための軸方向に対するストッパーとして働く。また、アウターコラムは、離脱用カプセルを介して車体に連結されている

以上のように構成しているため、チルト・テレスコピックのクランプ時に、車両が衝突して運転者がステアリングホイールに衝突する二次衝突が起きると、離脱用カプセルを車体に固定している剪断ピンが所定の破断荷重で剪断する。

また、インナーコラムに対するアウターコラムの摩擦クランプ力に抗して、インナーコラムがアウターコラムに対して車体前方側へテレスコピック移動する。このテレスコピック移動距離は、ステアリングホイールのテレスコピック調整位置によって異なる。従って、アウターコラムに対するインナーコラムのテレスコピック移動による衝撃エネルギー吸収特性が、ステアリングホイールのテレスコピック調整位置によって変化する。

このように、二次衝突時の衝撃エネルギー吸収荷重が、ステアリングホイールのテレスコピック調整位置によって変化するため、二次衝突時の衝撃エネルギー吸収荷重の設計が難しかった。

特開２００２−１２０７３１号公報

本発明は、テレスコピック調整位置がどの位置にあっても、二次衝突時の衝撃エネルギー吸収荷重を、所定の値にすることが可能なステアリング装置を提供することを課題とする。

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したステアリングシャフトを回転可能に軸支するインナーコラム、上記インナーコラムをテレスコピック位置調整可能に内嵌すると共に、二次衝突時に車体前方側に離脱して二次衝突時の衝撃エネルギーを吸収するアウターコラム、上記アウターコラムの内径を縮径及び拡径して、所定のテレスコピック位置で上記インナーコラムを上記アウターコラムにクランプ／アンクランプする操作レバー、上記アウターコラムに設けられ、上記操作レバーのクランプ操作で上記インナーコラム外周に形成した軸方向長孔に係合し、軸方向長孔の車体後方側端部に当接可能であるとともに、上記操作レバーのアンクランプ操作で上記インナーコラム外周に形成した軸方向長孔から離脱可能な第１のストッパー部材を備えたことを特徴とするステアリング装置である。

第２番目の発明は、第１番目の発明のステアリング装置において、上記アウターコラムには、上記第１のストッパー部材よりも車体前方側で、上記インナーコラム外周に形成した軸方向長孔に常時係合する第２のストッパー部材が設けられていることを特徴とするステアリング装置である。

第３番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記第１のストッパー部材は、上記インナーコラム外周に形成した軸方向長孔に係合する方向に常時付勢されていることを特徴とするステアリング装置である。

第４番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記第１のストッパー部材には、上記インナーコラム外周に形成した軸方向長孔に係合すると共に、車体前方側から車体後方側に向かって階段状に高くなる段差部が形成されていることを特徴とするステアリング装置である。

第５番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記第１のストッパー部材は、所定のテレスコピック位置よりも車体前方側のテレスコピック位置では、上記操作レバーのクランプ操作で上記インナーコラム外周面に当接し、インナーコラム外周に形成した軸方向長孔に係合しないことを特徴とするステアリング装置である。

本発明のステアリング装置では、操作レバーのクランプ操作でインナーコラム外周に形成した軸方向長孔に係合し、軸方向長孔の車体後方側端部に当接可能であるとともに、操作レバーのアンクランプ操作でインナーコラム外周に形成した軸方向長孔から離脱可能な第１のストッパー部材をアウターコラムに設けている。

従って、テレスコピック調整位置がどの位置にあっても、アウターコラムに対するインナーコラムの車体前方側へのテレスコピック移動距離がほぼ同一で、かつ短くなる。そのため、テレスコピック調整位置がどの位置にあっても、アウターコラムに対するインナーコラムのテレスコピック移動による衝撃エネルギー吸収特性がほぼ一定になる。従って、二次衝突時の衝撃エネルギー吸収荷重を、設計時に予定した目標値にすることができるため、二次衝突時の衝撃エネルギー吸収荷重の設計が容易になる。

以下の実施例では、ステアリングホイールの上下方向位置と前後方向位置の両方の位置を調整する、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。

図１は本発明の実施例１のチルト／テレスコピック式のステアリング装置１０１を車両に取り付けた状態を示す全体斜視図である。実施例１のステアリング装置１０１は、ステアリングシャフト１０２を回動自在に軸支している。ステアリングシャフト１０２には、その上端（車体後方側）にステアリングホイール１０３が装着され、ステアリングシャフト１０２の下端（車体前方側）には、ユニバーサルジョイント１０４を介して中間シャフト１０５が連結されている。

中間シャフト１０５にはその下端にユニバーサルジョイント１０６が連結され、ユニバーサルジョイント１０６には、ラックアンドピニオン機構等からなるステアリングギヤ１０７が連結されている。

運転者がステアリングホイール１０３を回転操作すると、ステアリングシャフト１０２、ユニバーサルジョイント１０４、中間シャフト１０５、ユニバーサルジョイント１０６を介して、その回転力がステアリングギヤ１０７に伝達され、ラックアンドピニオン機構を介して、タイロッド１０８を移動し、車輪の操舵角を変えることができる。

図２は、本発明の実施例１のチルト／テレスコピック式のステアリング装置１０１を示す平面図である。図３は図２の縦断面図である。図４は、チルト／テレスコピッククランプ解除時を示す、図２の要部の拡大縦断面図である。図５は図２の要部の拡大正面図である。

図６は図３のＡ−Ａ拡大断面図である。図７は、ステアリングホイールを車体後方側にテレスコピック位置調整した状態で、チルト／テレスコピッククランプをクランプした状態を示す、図２の要部の拡大縦断面図相当である。図８は、ステアリングホイールを車体前方側にテレスコピック位置調整した状態で、チルト／テレスコピッククランプをクランプした状態を示す、図２の要部の拡大縦断面図相当である。図９は、ステアリングホイールを車体前方側にさらに移動させてテレスコピック位置調整した状態で、チルト／テレスコピッククランプをクランプした状態を示す、図２の要部の拡大縦断面図相当である。

図２および図３に示すように、ステアリングシャフト１０２は、車体後方側（図２、図３の右側）端部にステアリングホイール１０３を装着したアッパーシャフト１０２Ａと、これにスプライン嵌合したロアーシャフト１０２Ｂとから伸縮自在に構成している。

ステアリングコラムは、アッパー側のインナーコラム３と、ロアー側のアウターコラム４とから摺動自在に構成している。すなわち、インナーコラム３は、アッパーシャフト１０２Ａを上端部で玉軸受２０ａを介して回転自在に支持している。アウターコラム４は、ロアーシャフト１０２Ｂを下端部で玉軸受２０ｂを介して回転自在に支持すると共に、アッパー側のインナーコラム３に外嵌している。

アッパーシャフト１０２Ａには、アッパーシャフト１０２Ａがインナーコラム３内に押し込まれることがないように、押し込み防止用のＣーリング２１ａが設けられている。また、ロアーシャフト１０２Ｂにも、ロアーシャフト１０２Ｂがアウターコラム４内に押し込まれることのないように、押し込み防止用のＣーリング２１ｂが設けてある。

このロアー側のアウターコラム４の周囲には、図６にも示すように、チルト調整用溝５を有するブラケット６が設けられている。ブラケット６は車体後方側に、車体に接続されるフランジ部６ａを有し、全体として下向きに逆Ｕ字形状をしており、対向側板部６ｂ、６ｃを一体に形成している。

ブラケット６のロアー側には、別体のロアーブラケット７がブラケット６を包持するように設けられている。ロアーブラケット７は車体に連結される上板部７ａと、ブラケット６の対向側板部６ｂ、６ｃを接触挟持する下向きの対向側板部（図示せず）を有している。ブラケット６の対向側板部６ｂ、６ｃの内側に両側端が接触するように、筒状部８がアウターコラム４の前方端に一体的に形成してある。

これらロアーブラケット７の対向側板部、ブラケット６の対向側板部６ｂ、６ｃ、および筒状部８には、スペーサ筒９を介して、チルト中心ボルト１０が通挿されている。これにより、ロアー側のアウターコラム４は、このチルト中心ボルト１０を中心として傾動できるようになっている。

なお、図３に示すように、ロアーブラケット７には、二次衝突のコラプス時にチルト中心ボルト１０が離脱するための、車体前方側（図３の左側）が開口した離脱用オープンスリット７ｄが形成されている。二次衝突時にアウターコラム４が車体前方側にコラプス移動すると、チルト中心ボルト１０が離脱用オープンスリット７ｄを押し広げて塑性変形させ、二次衝突時の衝撃エネルギーを吸収して、運転者に加わる衝撃を緩和する。

図２から図４に示すように、ロアー側のアウターコラム４は、アッパーシャフト１０２Ａとロアーシャフト１０２Ｂとの嵌合部をほぼ覆う位置まで車体後方側に延びている。さらに、アウターコラム４には、この嵌合部よりも車体後方側に、ある長さ範囲にわたりアウタージャケット部４ａを一体に有している。

図６に示すように、アウタージャケット部４ａには、上方部中央に軸方向のすり割りＬが形成され、アッパー側のインナーコラム３を包持してクランプするための一対のクランプ部材１２ａ、１２ｂが形成されている。

クランプ部材１２ａ、１２ｂは、それぞれインナーコラム３の外周面３ｂに適合する形状の内周面と、ブラケット６の対向側板部６ｂ、６ｃの内側に接触する外側面とを有している。クランプ部材１２ａ、１２ｂの内周面は、インナーコラム３の外周面３ｂに円周方向１８０度以上に亘り接触している。

一対のクランプ部材１２ａ，１２ｂのすり割りＬ（隙間）には、ストッパー部材（第２のストッパー部材）１１が挿入されている。図４、図６に示すように、このストッパー部材１１は、クランプ部材１２ａ、１２ｂに各々形成した肩部１２ｃ、１２ｄに載置される頭部１１ａと、インナーコラム３に形成した軸方向長孔３ａに係合する下端の軸部１１ｂとから一体的に構成されている。

また、このストッパー部材１１及びクランプ部材１２ａ、１２ｂには、締付けボルト１３が通挿されている。締付けボルト１３のネジ部には、締付けナット１４およびロックナット１５が螺合している。

このように、インナーコラム３の軸方向長孔３ａに、一対のクランプ部材１２ａ、１２ｂのすり割りＬに挿入したストッパー部材１１の軸部１１ｂが常時係合している。従って、このストッパー部材１１は、回転方向（周方向）に対するストッパーとして働き、両コラム３、４は、回転方向に対しては、摩擦のみによる保持だけでなく、このストッパー部材１１によって機械的に保持されている。

さらに、テレスコピック摺動時、ストッパー部材１１の軸部１１ｂが、インナーコラム３の軸方向長孔３ａ内を移動することができ、ストッパー部材１１の軸部１１ｂが軸方向長孔３ａの端部（車体前方側端部３ｃまたは車体後方側端部３ｄ）に当接すると、テレスコピック摺動するインナーコラム３のための軸方向に対するストッパーとして働く。

また、締付けボルト１３の頭部側（図６の左側）には、操作レバー１６が取り付けられていると共に、カムロック機構が設けられている。このカムロック機構は、第１カム部材１７と第２カム部材１８とから構成されている。すなわち、第１カム部材１７は、操作レバー１６と一体的に回転する。第２カム部材１８は非回転で、この第１カム部材１７の回転に伴って、第１カム部材１７の山部または谷部に係合しながら軸方向に移動して、ロックまたはロック解除する。

なお、第１カム部材１７の突起１７ａが操作レバー１６に嵌合していることにより、第１カム部材１７は操作レバー１６と一体的に回転できるように構成されている。また、第２カム部材１８の突起１８ａが、チルト調整用溝５に嵌合していることにより、第２カム部材１８は常時非回転に構成されている。また、ブラケット６のフランジ部６ａには、二次衝突のコラプス時の離脱用カプセル１９ａ、１９ｂが設けられている。すなわち、ブラケット６は、離脱用カプセル１９ａ、１９ｂを介して車体に連結されている。

以上のように構成しているため、車両衝突時には、アウターコラム４、インナーコラム３、ロアーシャフト１０２Ｂおよびアッパシャフト１０２Ａから成るステアリングシャフト組立体は、ブラケット６とともにロアーブラケット７に対して、車体前方側にコラプス移動する。

チルト・テレスコピックのクランプ時には、操作レバー１６を図５の反時計方向に揺動すると、第１カム部材１７が同時に回転して、第２カム部材１８の谷部から山部に係合し、第２カム部材１８が図６の右方に移動して、締付けボルト１３により、ブラケット６の対向側板部６ｂ、６ｃがアウターコラム４を押圧する。

これにより、これら一対のクランプ部材１２ａ、１２ｂが互いに接近するように移動して、ストッパー部材１１を挟持すると共に、アッパー側のインナーコラム３の外周面３ｂを包持するようにクランプする。

一方、チルト・テレスコピックのアンクランプ時には、操作レバー１６を逆方向に揺動すると、第１カム部材１７が同時に回転して、第２カム部材１８の山部から谷部に係合する。その結果、第２カム部材１８が図６の左方に移動して、ブラケット６の対向側板部６ｂ、６ｃのアウターコラム４への圧接固定を解除し、一対のクランプ部材１２ａ、１２ｂを離間する。

これにより、チルト調整の場合には、締付けボルト１３をチルト調整用溝５に沿って移動し、チルト中心ボルト１０を中心として、アウターコラム４およびインナーコラム３を傾動し、ステアリングホイール１０３の傾斜角度を所望の角度位置に調整することができる。

テレスコピック調整の場合には、ロアー側のアウターコラム４に対して、アッパー側のインナーコラム３を軸方向に摺動し、ステアリングホイール１０３の軸方向位置を所望のテレスコピック位置に調整することができる。

このテレスコピック摺動時、ストッパー部材（第２のストッパー部材）１１の軸部１１ｂが、インナーコラム３の軸方向長孔３ａ内を移動することができる。ストッパー部材１１の軸部１１ｂが軸方向長孔３ａの端部（車体前方側端部３ｃまたは車体後方側端部３ｄ）に当接すると、テレスコピック摺動するインナーコラム３のための、軸方向に対するストッパーとして働く。

アウタージャケット部４ａの車体後方端には、上記ストッパー部材（第２のストッパー部材）１１の車体後方側に、別のストッパー部材（第１のストッパー部材）２２が設けられている。このストッパー部材２２は、操作レバー１６のクランプ／アンクランプ操作に連動して、インナーコラム３の軸方向長孔３ａに係合離脱可能に構成されている。

すなわち、図２から図５に示すように、アウタージャケット部４ａの車体後方端には、２本の平板状の支持プレート２３ａ、２３ｂが、一体的に形成されている。この支持プレート２３ａ、２３ｂは、インナーコラム３の上部で、アウタージャケット部４ａの車体後方端から車体後方側に、アウターコラム４の中心軸線に平行に延びて形成されている。

支持プレート２３ａ、２３ｂの車体後方端には、アウターコラム４の中心軸線に直交する方向（締付けボルト１３に平行）に延びる円柱状のピン２４が、回転可能に軸支されている。このピン２４の両端には、平板状のストッパー部材２２の車体後方端と、平板状のストッパー解除プレート２５の車体後方端が各々圧入して固定されている。

ストッパー部材２２の車体後方端とストッパー解除プレート２５の車体後方端は、ピン２４の上部位置（図３から図５の上側）で、アウターコラム４の中心軸線に直交する方向（締付けボルト１３に平行）に延びる平板状の連結プレート２６によって連結されている。

アウタージャケット部４ａの車体後方端には、アウターコラム４の中心軸線に直交する方向に延びる平板状のバネ支持プレート２７が一体的に形成され、このバネ支持プレート２７と連結プレート２６に、引っ張りバネ２８の車体前方端と車体後方端が各々掛け渡されている。

ストッパー部材２２は、全体形状がＬ字形に形成され、ピン２４への圧入端から略水平に車体前方側に延びる基部２２１と、基部２２１の車体前方端から直角に折り曲げられて、下方（インナーコラム３の中心に向かう方向）に延びる係合部２２２で構成されている。係合部２２２の下端は、インナーコラム３に形成した軸方向長孔３ａに係合可能であり、係合部２２２の下端には、車体前方側から車体後方側に向かって階段状に高くなる段差部が形成されている。

階段状の段差部は、インナーコラム３の中心軸線に略平行な平行段部２２３ａ、２２３ｂ、２２３ｃと、平行段部２２３ａ、２２３ｂ、２２３ｃに対して直交する直交段部２２４ａ、２２４ｂ、２２４ｃで構成されている。車体前方側へのコラプス移動時に、インナーコラム３の車体後方側端部３ｄが、直交段部２２４ａ〜２２４ｃのいずれかに当接した時に、インナーコラム３の中心軸線に対して、直交段部２２４ａ〜２２４ｃは直交し、また、平行段部２２３ａ〜２２３ｃは平行であるのが好ましいが、インナーコラム３の中心軸線に対して、若干傾斜していてもよい。

ストッパー解除プレート２５は、ピン２４への圧入端から車体前方側に延びる基部２５１と、基部２５１の車体前方側の上部から直角（図５の紙面に直交する方向で、紙面の手前側）に折り曲げられたカム係合面２５２で構成されている。操作レバー１６には、ストッパー解除プレート２５のカム係合面２５２に係合するカム面１６１が形成されている。

図４及び図５は、チルト・テレスコピックのアンクランプ時を示し、操作レバー１６を時計方向に揺動すると、上記したように第１カム部材１７が回転して、一対のクランプ部材１２ａ、１２ｂが離間してチルト・テレスコピックのアンクランプ動作が行われる。同時に、操作レバー１６のカム面１６１がストッパー解除プレート２５のカム係合面２５２を上部に押し上げ、ストッパー解除プレート２５をピン２４を中心にして時計方向に揺動させる。

ストッパー解除プレート２５がピン２４を中心にして時計方向に揺動すると、ストッパー解除プレート２５とピン２４及び連結プレート２６によって連結されたストッパー部材２２も、引っ張りバネ２８の付勢力に抗して時計方向に揺動する。ストッパー部材２２の時計方向の揺動で、ストッパー部材２２の係合部２２２の下端の平行段部２２３ａ、２２３ｂ、２２３ｃ、及び、直交段部２２４ａ、２２４ｂ、２２４ｃが、インナーコラム３の軸方向長孔３ａから離脱して、軸方向長孔３ａの上部に待避する。

従って、ロアー側のアウターコラム４に対して、アッパー側のインナーコラム３を軸方向に摺動し、ステアリングホイール１０３の軸方向位置を所望のテレスコピック位置に調整することができる。このテレスコピック摺動時、ストッパー部材（第２のストッパー部材）１１の軸部１１ｂだけが、インナーコラム３の軸方向長孔３ａ内を移動して、テレスコピック摺動するインナーコラム３のための、回転方向（周方向）に対するストッパーとして働く。

テレスコピック位置の調整が完了した後、操作レバー１６を反時計方向に揺動して、チルト・テレスコピックのクランプ動作を行うと、図７から図９に示すように、操作レバー１６のカム面１６１のリフト量が減少する方向に、カム面１６１が揺動する。従って、引っ張りバネ２８の付勢力によってストッパー解除プレート２５、ストッパー部材２２が、ピン２４を中心にして反時計方向に揺動する。

ストッパー部材２２の反時計方向の揺動で、ストッパー部材２２の係合部２２２の下端が、インナーコラム３の軸方向長孔３ａに入り込む。図７に示すように、テレスコピック調整位置の中間部よりも車体後方側に、ステアリングホイール１０３をテレスコピック位置調整した状態では、ストッパー部材２２の係合部２２２の下端の平行段部２２３ａ、２２３ｂ、２２３ｃ、及び、直交段部２２４ａ、２２４ｂ、２２４ｃが、全てインナーコラム３の軸方向長孔３ａに入り込む。

また、図８に示すように、図７のテレスコピック調整位置よりも車体前方側に、ステアリングホイール１０３をテレスコピック位置調整した状態では、ストッパー部材２２の係合部２２２の下端の平行段部２２３ｂが、インナーコラム３の外周面３ｂに当接する。従って、車体前方側の平行段部２２３ａと直交段部２２４ａだけが、インナーコラム３の軸方向長孔３ａに入り込む。

また、図９に示すように、図８のテレスコピック調整位置よりもさらに車体前方側に、ステアリングホイール１０３をテレスコピック位置調整した状態では、ストッパー部材２２の係合部２２２の車体前方側の平行段部２２３ａが、インナーコラム３の外周面３ｂに当接する。従って、係合部２２２の下端は、インナーコラム３の軸方向長孔３ａには入り込まない。

この、チルト・テレスコピックのクランプ状態で車体が衝突し、運転者がステアリングホイール１０３に衝突する二次衝突が起きると、離脱用カプセル１９ａ、１９ｂを車体に固定している剪断ピンが破断する。その結果、アウターコラム４、インナーコラム３、ロアーシャフト１０２Ｂおよびアッパシャフト１０２Ａから成るステアリングシャフト組立体は、ブラケット６とともにロアーブラケット７に対して、車体前方側にコラプス移動する。

この車体前方側へのコラプス移動時に、インナーコラム３に対するアウターコラム４の摩擦クランプ力に抗して、インナーコラム３がアウターコラム４に対して車体前方側にテレスコピック移動する。しかし、インナーコラム３の軸方向長孔３ａの車体後方側端部３ｄが、ストッパー部材（第１のストッパー部材）２２の係合部２２２の下端に当接して停止するため、アウターコラム４に対するインナーコラム３の車体前方側へのテレスコピック移動距離が短くなる。

すなわち、図７のテレスコピック調整位置では、インナーコラム３の軸方向長孔３ａの車体後方側端部３ｄが、最も車体後方端の直交段部２２４ｃに当接して停止する。また、図８のテレスコピック調整位置では、インナーコラム３の軸方向長孔３ａの車体後方側端部３ｄが、最も車体前方端の直交段部２２４ａに当接して停止する。さらに、図９のテレスコピック調整位置では、インナーコラム３の軸方向長孔３ａの車体後方側端部３ｄが、ストッパー部材（第２のストッパー部材）１１の車体後方側端部１１ｃに当接して停止する。

従って、テレスコピック調整位置がどの位置にあっても、アウターコラム４に対するインナーコラム３の車体前方側へのテレスコピック移動距離がほぼ同一で、かつ短くなる。そのため、テレスコピック調整位置がどの位置にあっても、アウターコラム４に対するインナーコラム３のテレスコピック移動による衝撃エネルギー吸収特性がほぼ一定になる。

従って、二次衝突時の衝撃エネルギー吸収荷重（剪断ピンの破断荷重、チルト中心ボルト１０が離脱用オープンスリット７ｄを押し広げて塑性変形させる時の衝撃エネルギー吸収荷重、及び、テレスコピック移動による衝撃エネルギー吸収荷重の合計値）を、設計時に予定した目標値にすることが容易となるため、二次衝突時の衝撃エネルギー吸収荷重の設計が容易になる。

次に本発明の実施例２について説明する。図１０は、本発明の実施例２のチルト／テレスコピック式のステアリング装置１０１の要部を示す正面図である。図１１はチルト／テレスコピッククランプをアンランプした状態を示す、図１０の要部の拡大正面図である。図１２は図１１のＰ矢視図である。図１３はチルト／テレスコピッククランプをクランプした状態を示す、図１０の要部の拡大正面図である。

図１４は、チルト／テレスコピッククランプをアンランプした状態を示す、図１２のＢ−Ｂ断面図である。図１５は、チルト／テレスコピッククランプをクランプした状態を示す、図１２のＢ−Ｂ断面図相当である。図１６は、ステアリングホイールを車体前方側にテレスコピック位置調整した状態で、チルト／テレスコピッククランプをクランプした状態を示す、図１２のＢ−Ｂ断面図相当である。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。

実施例２は、ストッパー部材（第２のストッパー部材）１１の軸心に締付けボルト１３を貫通させず、かつ、ストッパー部材（第１のストッパー部材）２２の下端の階段状の段差部を省略した例である。

すなわち、図１０に示すように、ステアリングシャフト１０２は、車体後方側（図１０の右側）端部にステアリングホイール１０３を装着したアッパーシャフト１０２Ａと、これにスプライン嵌合したロアーシャフト１０２Ｂとから伸縮自在に構成している。

ステアリングコラムは、アッパーシャフト１０２Ａを回転自在に支持するアッパー側のインナーコラム３と、ロアーシャフト１０２Ｂを下端部で玉軸受２０ｂを介して回転自在に支持すると共に、アッパー側のインナーコラム３に外嵌したロアー側のアウターコラム４とから摺動自在に構成している。

ロアーシャフト１０２Ｂには、ロアーシャフト１０２Ｂがアウターコラム４内に押し込まれることのないようにするためのＣーリング２１ｂが設けてある。このロアー側のアウターコラム４の周囲には、図１１及び図１２にも示すように、チルト調整用溝５を有するブラケット６が設けられている。ブラケット６は車体後方側に、車体に接続されるフランジ部６ａを有し、全体として下向きに逆Ｕ字形状をしており、対向側板部６ｂ、６ｃを一体に形成している。

アウターコラム４の車体前方側は、図示しないチルト中心ボルトを中心として傾動できるように車体に連結されている。また、二次衝突のコラプス時にチルト中心ボルトが離脱するための、車体前方側（図１０の左側）が開口した離脱用オープンスリットが形成されている。

二次衝突時にアウターコラム４が車体前方側にコラプス移動すると、チルト中心ボルトが離脱用オープンスリットを押し広げて塑性変形させ、二次衝突時の衝撃エネルギーを吸収して、運転者に加わる衝撃を緩和する。

ロアー側のアウターコラム４は、アッパーシャフト１０２Ａとロアーシャフト１０２Ｂとの嵌合部をほぼ覆う位置まで車体後方側に延びており、さらにこの嵌合部よりも車体後方側には、ある長さ範囲にわたりアウタージャケット部４ａを一体に有している。

図１１及び図１２に示すように、アウタージャケット部４ａには、上方部中央に軸方向のすり割りＬが形成され、アッパー側のインナーコラム３を包持してクランプするための一対のクランプ部材１２ａ、１２ｂが形成されている。クランプ部材１２ａ、１２ｂは、それぞれインナーコラム３の外周面３ｂに適合する形状の内周面と、ブラケット６の対向側板部６ｂ、６ｃの内側に接触する外側面とを有している。

一対のクランプ部材１２ａ，１２ｂのすり割りＬ（隙間）には、ストッパー部材（第２のストッパー部材）１１が挿入されている。このストッパー部材１１は、アウタージャケット部４ａの外周に当接する頭部１１ａと、インナーコラム３に形成した軸方向長孔３ａに係合する下端の軸部１１ｂとから一体的に構成されている。

従って、このストッパー部材１１は、回転方向（周方向）に対するストッパーとして働き、両コラム３、４は、回転方向に対しては、摩擦のみによる保持だけでなく、このストッパー部材１１によって機械的に保持されている。

さらに、テレスコピック摺動時、ストッパー部材１１の軸部１１ｂが、インナーコラム３の軸方向長孔３ａ内を移動することができ、ストッパー部材１１の軸部１１ｂが軸方向長孔３ａの端部（車体前方側端部３ｃまたは車体後方側端部３ｄ）に当接すると、テレスコピック摺動するインナーコラム３のための軸方向に対するストッパーとして働く。

このクランプ部材１２ａ、１２ｂには、締付けボルト１３が通挿されている。また、締付けボルト１３の頭部側（図１０、図１１の紙面に直交する手前側）には、操作レバー１６が取り付けられていると共に、カムロック機構が設けられている。

また、ブラケット６のフランジ部６ａには、二次衝突のコラプス時の離脱用カプセル（図示せず）が設けられている。すなわち、ブラケット６は、離脱用カプセルを介して車体に連結されている。

以上のように構成しているため、車両衝突時には、アウターコラム４、インナーコラム３、ロアーシャフト１０２Ｂおよびアッパシャフト１０２Ａから成るステアリングシャフト組立体は、ブラケット６とともに、車体前方側にコラプス移動する。

チルト・テレスコピックのクランプ時には、操作レバー１６を図１０、図１１の反時計方向に揺動すると、カムロック機構が作動して、締付けボルト１３により、ブラケット６の対向側板部６ｂ、６ｃがアウターコラム４を押圧する。

これにより、一対のクランプ部材１２ａ、１２ｂが互いに接近するように移動して、アッパー側のインナーコラム３の外周面３ｂを包持するようにクランプする。

一方、チルト・テレスコピックのアンクランプ時には、操作レバー１６を逆方向に揺動すると、カムロック機構が作動して、ブラケット６の対向側板部６ｂ、６ｃのアウターコラム４への圧接固定を解除し、一対のクランプ部材１２ａ、１２ｂを離間する。

これにより、チルト調整の場合には、締付けボルト１３をチルト調整用溝５に沿って移動し、図示しないチルト中心ボルトを中心として、アウターコラム４およびインナーコラム３を傾動し、ステアリングホイール１０３の傾斜角度を所望の角度位置に調整することができる。

テレスコピック調整の場合には、ロアー側のアウターコラム４に対して、アッパー側のインナーコラム３を軸方向に摺動し、ステアリングホイール１０３の軸方向位置を所望のテレスコピック位置に調整することができる。

このテレスコピック摺動時、ストッパー部材（第２のストッパー部材）１１の軸部１１ｂが、インナーコラム３の軸方向長孔３ａ内を移動することができ、ストッパー部材１１の軸部１１ｂが軸方向長孔３ａの端部（車体前方側端部３ｃまたは車体後方側端部３ｄ）に当接すると、テレスコピック摺動するインナーコラム３のための、軸方向に対するストッパーとして働く。

アウタージャケット部４ａの車体後方端には、上記ストッパー部材（第２のストッパー部材）１１の車体後方側に、別のストッパー部材（第１のストッパー部材）２２が設けられている。このストッパー部材２２は、操作レバー１６のクランプ／アンクランプ操作に連動して、インナーコラム３の軸方向長孔３ａに係合離脱可能に構成されている。

すなわち、図１０から図１４に示すように、アウタージャケット部４ａの車体後方端には、２本の平板状の支持プレート２３ａ、２３ｂが、一体的に形成されている。支持プレート２３ａ、２３ｂは、インナーコラム３の上部で、アウタージャケット部４ａの車体後方端から車体後方側に、アウターコラム４の中心軸線に平行に延びている。

支持プレート２３ａ、２３ｂの車体後方端には、アウターコラム４の中心軸線に直交する方向に延びる円柱状のピン２４が、回転可能に軸支されている。ピン２４の両端には、平板状のストッパー部材２２の車体後方端と、平板状のストッパー解除プレート２５の車体後方端が各々圧入して固定されている。

ストッパー部材２２の車体後方端とストッパー解除プレート２５の車体後方端は、ピン２４の上部位置（図１０、図１１の上側）で、アウターコラム４の中心軸線に直交する方向に延びる平板状の連結プレート２６によって連結されている。

アウタージャケット部４ａの車体後方端には、アウターコラム４の中心軸線に直交する方向に延びる平板状のバネ支持プレート２７が一体的に形成されている。このバネ支持プレート２７と連結プレート２６に、引っ張りバネ２８の車体前方端と車体後方端が各々掛け渡されている。

図１４に示すように、ストッパー部材２２は、全体形状がＬ字形に形成され、ピン２４への圧入端から略水平に車体前方側に延びる基部２２１と、基部２２１の車体前方端から直角に折り曲げられて、下方（インナーコラム３の中心に向かう方向）に延びる係合部２２２で構成されている。係合部２２２の下端は、インナーコラム３に形成した軸方向長孔３ａに係合可能である。

図１１から図１３に示すように、ストッパー解除プレート２５は、ピン２４への圧入端から車体前方側に延びる基部２５１と、基部２５１の車体前方側の上部から直角（図１１及び図１３の紙面に直交する方向で、紙面の手前側）に折り曲げられたカム係合面２５２で構成されている。操作レバー１６には、ストッパー解除プレート２５のカム係合面２５２に係合するカム面１６１が形成されている。

図１３及び図１４は、チルト・テレスコピックのアンクランプ時を示す。操作レバー１６を時計方向に揺動すると、上記したようにカムロック機構が作動して、一対のクランプ部材１２ａ、１２ｂが離間してチルト・テレスコピックのアンクランプ動作が行われる。同時に、操作レバー１６のカム面１６１がストッパー解除プレート２５のカム係合面２５２を上部に押し上げ、ストッパー解除プレート２５をピン２４を中心にして時計方向に揺動させる。

ストッパー解除プレート２５がピン２４を中心にして時計方向に揺動すると、ストッパー解除プレート２５とピン２４及び連結プレート２６によって連結されたストッパー部材２２も、引っ張りバネ２８の付勢力に抗して時計方向に揺動する。ストッパー部材２２の時計方向の揺動で、ストッパー部材２２の係合部２２２の下端が、インナーコラム３の軸方向長孔３ａから離脱して、軸方向長孔３ａの上部に待避する。

従って、ロアー側のアウターコラム４に対して、アッパー側のインナーコラム３を軸方向に摺動し、ステアリングホイール１０３の軸方向位置を所望のテレスコピック位置に調整することができる。このテレスコピック摺動時、ストッパー部材（第２のストッパー部材）１１の軸部１１ｂだけが、インナーコラム３の軸方向長孔３ａ内を移動して、テレスコピック摺動するインナーコラム３のための、回転方向（周方向）に対するストッパーとして働く。

テレスコピック位置の調整が完了した後、操作レバー１６を反時計方向に揺動して、チルト・テレスコピックのクランプ動作を行うと、図１３に示すように、操作レバー１６のカム面１６１のリフト量が減少する方向に揺動する。従って、引っ張りバネ２８の付勢力によってストッパー解除プレート２５、ストッパー部材２２が、ピン２４を中心にして反時計方向に揺動する。

ストッパー部材２２の反時計方向の揺動で、ストッパー部材２２の係合部２２２の下端が、インナーコラム３の軸方向長孔３ａに入り込む。図１５に示すように、テレスコピック調整位置の中間部よりも車体後方側に、ステアリングホイール１０３をテレスコピック位置調整した状態では、ストッパー部材２２の係合部２２２の下端が、完全にインナーコラム３の軸方向長孔３ａに入り込む。

また、図１６に示すように、図１５のテレスコピック調整位置よりも車体前方側に、ステアリングホイール１０３をテレスコピック位置調整した状態では、ストッパー部材２２の係合部２２２の下端の下端面２２５が、インナーコラム３の外周面３ｂに当接するため、ストッパー部材２２の係合部２２２の下端は、インナーコラム３の軸方向長孔３ａには入り込まない。

この、チルト・テレスコピックのクランプ状態で車体が衝突し、運転者がステアリングホイール１０３に衝突する二次衝突が起きると、離脱用カプセルを車体に固定している剪断ピンが破断する。その結果、アウターコラム４、インナーコラム３、ロアーシャフト１０２Ｂおよびアッパシャフト１０２Ａから成るステアリングシャフト組立体は、ブラケット６とともに、車体前方側にコラプス移動する。

この車体前方側へのコラプス移動時に、インナーコラム３に対するアウターコラム４の摩擦クランプ力に抗して、インナーコラム３がアウターコラム４に対して車体前方側にテレスコピック移動する。しかし、インナーコラム３の軸方向長孔３ａの車体後方側端部３ｄが、ストッパー部材（第１のストッパー部材）２２の係合部２２２の下端に当接して停止するため、アウターコラム４に対するインナーコラム３の車体前方側へのテレスコピック移動距離が短くなる。

すなわち、図１５のテレスコピック調整位置では、インナーコラム３の軸方向長孔３ａの車体後方側端部３ｄが、ストッパー部材（第１のストッパー部材）２２の係合部２２２の車体後方側端部２２６に当接して停止する。また、図１６のテレスコピック調整位置では、インナーコラム３の軸方向長孔３ａの車体後方側端部３ｄが、ストッパー部材（第２のストッパー部材）１１の車体後方側端部１１ｃに当接して停止する。

従って、テレスコピック調整位置がどの位置にあっても、アウターコラム４に対するインナーコラム３の車体前方側へのテレスコピック移動距離がほぼ同一で、かつ短くなる。そのため、テレスコピック調整位置がどの位置にあっても、アウターコラム４に対するインナーコラム３のテレスコピック移動による衝撃エネルギー吸収特性がほぼ一定になる。

従って、二次衝突時の衝撃エネルギー吸収荷重（剪断ピンの破断荷重、チルト中心ボルト１０が離脱用オープンスリット７ｄを押し広げて塑性変形させる時の衝撃エネルギー吸収荷重、及び、テレスコピック移動による衝撃エネルギー吸収荷重の合計値）を、設計時に予定した目標値にすることが容易となるため、二次衝突時の衝撃エネルギー吸収荷重の設計がやりやすくなる。

上記実施例では、チルト／テレスコピック式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の調整だけが可能なステアリング装置に適用してもよい。また、上記実施例では、アウターコラムがロアー側、インナーコラムがアッパー側の配置であったが、アウターコラムをアッパー側、インナーコラムをロアー側の配置にしてもよい。

本発明の実施例１のチルト／テレスコピック式ステアリング装置を車両に取り付けた状態を示す全体斜視図である。 本発明の実施例１のチルト／テレスコピック式ステアリング装置を示す平面図である。 図２の縦断面図である。 チルト／テレスコピッククランプをアンクランプした状態を示す、図２の要部の拡大縦断面図である。 図２の要部の拡大正面図である。 図３のＡ−Ａ拡大断面図である。 ステアリングホイールを車体後方側にテレスコピック位置調整した状態で、チルト／テレスコピッククランプをクランプした状態を示す、図２の要部の拡大縦断面図相当である。 ステアリングホイールを車体前方側にテレスコピック位置調整した状態で、チルト／テレスコピッククランプをクランプした状態を示す、図２の要部の拡大縦断面図相当である。 ステアリングホイールを車体前方側にさらに移動させてテレスコピック位置調整した状態で、チルト／テレスコピッククランプをクランプした状態を示す、図２の要部の拡大縦断面図相当である。 本発明の実施例２のチルト／テレスコピック式ステアリング装置の要部を示す正面図である。 チルト／テレスコピッククランプをアンクランプした状態を示す、図１０の要部の拡大正面図である。 図１１のＰ矢視図である。 チルト／テレスコピッククランプをクランプした状態を示す、図１０の要部の拡大正面図である。 チルト／テレスコピッククランプをアンクランプした状態を示す、図１２のＢ−Ｂ断面図である。 チルト／テレスコピッククランプをクランプした状態を示す、図１２のＢ−Ｂ断面図相当である。 ステアリングホイールを車体前方側にテレスコピック位置調整した状態で、チルト／テレスコピッククランプをクランプした状態を示す、図１２のＢ−Ｂ断面図相当である。

符号の説明

１０１ ステアリング装置
１０２ ステアリングシャフト
１０２Ａ アッパーシャフト
１０２Ｂ ロアーシャフト
１０３ ステアリングホイール
１０４ ユニバーサルジョイント
１０５ 中間シャフト
１０６ ユニバーサルジョイント
１０７ ステアリングギヤ
１０８ タイロッド
３ インナーコラム
３ａ 軸方向長孔
３ｂ 外周面
３ｃ 車体前方側端部
３ｄ 車体後方側端部
４ アウターコラム
４ａ アウタージャケット部
５ チルト調整用溝
６ ブラケット
６ａ フランジ部
６ｂ、６ｃ 対向側板部
７ ロアーブラケット
７ａ 上板部
７ｄ 離脱用オープンスリット
８ 筒状部
９ スペーサ筒
１０ チルト中心ボルト
１１ ストッパー部材（第２のストッパー部材）
１１ａ 頭部
１１ｂ 軸部
１１ｃ 車体後方側端部
１２ａ、１２ｂ クランプ部材
１２ｃ、１２ｄ 肩部
１３ 締付けボルト
１４ 締付けナット
１５ ロックナット
１６ 操作レバー
１６１ カム面
１７ 第１カム部材
１７ａ 突起
１８ 第２カム部材
１８ａ 突起
１９ａ、１９ｂ 離脱用カプセル
２０ａ、２０ｂ 玉軸受
２１ａ、２１ｂ Ｃーリング
２２ ストッパー部材（第１のストッパー部材）
２２１ 基部
２２２ 係合部
２２３ａ、２２３ｂ、２２３ｃ 平行段部
２２４ａ、２２４ｂ、２２４ｃ 直交段部
２２５ 下端面
２２６ 車体後方側端部
２３ａ、２３ｂ 支持プレート
２４ ピン
２５ ストッパー解除プレート
２５１ 基部
２５２ カム係合面
２６ 連結プレート
２７ バネ支持プレート
２８ 引っ張りバネ

Claims (5)

1. 車体後方側にステアリングホイールを装着したステアリングシャフトを回転可能に軸支するインナーコラム、
   上記インナーコラムをテレスコピック位置調整可能に内嵌すると共に、二次衝突時に車体前方側に離脱して二次衝突時の衝撃エネルギーを吸収するアウターコラム、
   上記アウターコラムの内径を縮径及び拡径して、所定のテレスコピック位置で上記インナーコラムを上記アウターコラムにクランプ／アンクランプする操作レバー、
   上記アウターコラムに設けられ、上記操作レバーのクランプ操作で上記インナーコラム外周に形成した軸方向長孔に係合し、軸方向長孔の車体後方側端部に当接可能であるとともに、上記操作レバーのアンクランプ操作で上記インナーコラム外周に形成した軸方向長孔から離脱可能な第１のストッパー部材を備えたこと
   を特徴とするステアリング装置。
2. 請求項１に記載されたステアリング装置において、
   上記アウターコラムには、上記第１のストッパー部材よりも車体前方側で、上記インナーコラム外周に形成した軸方向長孔に常時係合する第２のストッパー部材が設けられていること
   を特徴とするステアリング装置。
3. 請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
   上記第１のストッパー部材は、上記インナーコラム外周に形成した軸方向長孔に係合する方向に常時付勢されていること
   を特徴とするステアリング装置。
4. 請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
   上記第１のストッパー部材には、上記インナーコラム外周に形成した軸方向長孔に係合すると共に、車体前方側から車体後方側に向かって階段状に高くなる段差部が形成されていること
   を特徴とするステアリング装置。
5. 請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
   上記第１のストッパー部材は、所定のテレスコピック位置よりも車体前方側のテレスコピック位置では、上記操作レバーのクランプ操作で上記インナーコラム外周面に当接し、インナーコラム外周に形成した軸方向長孔に係合しないこと
   を特徴とするステアリング装置。

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