JP2009051395A - Steering device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はステアリング装置、特に、ステアリングホイールの高さ位置(チルト位置)を調整するために、コラムの車体前方側端部を揺動自在に支持すると共に、二次衝突時に、衝突に伴なう衝撃荷重を吸収しつつ、コラムが車体前方側にコラプス移動するのを許容する揺動支持装置を有するステアリング装置に関する。 The present invention relates to a steering device, and more particularly, to support the front end of a column in a vehicle body so as to be swingable in order to adjust the height position (tilt position) of a steering wheel, and to accompany a collision at the time of a secondary collision. The present invention relates to a steering device having a swing support device that absorbs an impact load and allows a column to collapsingly move forward of a vehicle body.
ステアリング装置においては、自動車のステアリングホイールの高さ位置を、運転者の体格、あるいは運転姿勢に合わせて調節するため、チルト式ステアリング装置と呼ばれるステアリングホイールの高さ調節装置が、広く使用されている。そしてこの様なチルト式ステアリング装置には、コラムの車体前方側端部を揺動自在に支持するための、揺動支持装置が組み込まれている。 In a steering device, in order to adjust the height position of a steering wheel of an automobile in accordance with the physique or driving posture of a driver, a steering wheel height adjusting device called a tilt type steering device is widely used. . Such a tilt type steering device incorporates a swing support device for swingably supporting the front end portion of the column on the vehicle body.
図7から図9は、この様な揺動支持装置を組み込んだチルト式ステアリング装置の1例として、特許文献1に記載されたステアリング装置を示している。すなわち図7は、従来の揺動支持装置を有するステアリング装置の要部の一部断面を含む側面図である。図8は図7の揺動支持ブラケット単体を示し、(1)は図7のQ矢視拡大正面図、(2)は(1)のR矢視図、(3)は(1)のS部拡大正面図である。図9は二次衝突時の状態を示し、図7のステアリング装置の要部の一部断面を含む側面図である。
7 to 9 show a steering apparatus described in
固定側ブラケット1は、ダッシュボードの下面等の車体18に対して、コラム20の車体後方端部を取り付ける。この固定側ブラケット1は、互いに平行な一対の側壁2を有し、一対の側壁2の互いに整合する位置に、それぞれ上下方向(図7の上下方向)に渡って一対の長孔3を形成している。
The
一方、コラム20の車体前後方向の長さの中間部に、昇降側ブラケット5を一体的に形成し、この昇降側ブラケット5を、上記一対の側壁2の間に挟持している。また、上記昇降側ブラケット5を左右方向(図7の紙面に直交する方向)に渡って貫通した昇降ロッド6の両端部を、上記一対の長孔3を通じて上記一対の側壁2の外側面から突出させると共に、その一端部にチルトレバー7を支持している。このチルトレバー7は、固定側ブラケット1に昇降側ブラケット5をクランプ/アンクランプするためのものである。
On the other hand, an
チルトレバー7が図7に示した状態にある場合には、このチルトレバー7の回動中心に固定され、昇降ロッド6の端部に螺合している図示しないナットにより、固定側ブラケット1の側壁2の内側面が、昇降側ブラケット5の外側面に押圧される。それによって、固定側ブラケット1に対して昇降側ブラケット5がクランプされる。
When the
また、チルトレバー7を、図7の状態から、図7の時計方向に回動させた場合には、上記押圧状態が解除される。それによって、昇降側ブラケット5が昇降自在となる。
Further, when the
チルト式ステアリング装置を構成するコラム20は、一本の筒状部材により構成している。コラム20には、コラム20の車体後方端に回動可能に軸支され、車体後方側にステアリングホイール31を装着可能なアッパーステアリングシャフト10Aが内嵌されている。
The
また、ロアーステアリングシャフト10Bが、アッパーステアリングシャフト10Aの車体前方端にスプライン嵌合して内嵌しており、ロアーステアリングシャフト10Bの車体前方端は、図示しない自在継手、中間シャフトを介して、ステアリングギヤに連結されている。
Further, the
コラム20の車体前方側端部(図7の左端部)外周面には、揺動支持ブラケット11aを設けている。揺動支持ブラケット11aは、鋼板等、弾性を有する金属板をプレス成形する事により、一体に形成している。
A
揺動支持ブラケット11aを車体18に取り付ける為の取付部12aは、揺動支持ブラケット11aの上端部を、車体後方側(図7の右方)に向け鈍角に折り曲げる事により形成している。この取付部12aの左右両端部に、取付ボルト挿通用の円孔(図8(1)参照)13、13を形成している。
The
また、取付部12aの上縁から下方に垂下した支持部14aの中央部には、円孔(挿通孔)15aが穿設されている。1本の筒状部材により構成され、それ自体は収縮機能を持たないコラム20が、この円孔(挿通孔)15aに挿通されている。
In addition, a circular hole (insertion hole) 15a is formed in the central portion of the
そして、この円孔15aの周縁部に複数(図示の例では4個)の支持片19aを、隣り合う支持片19aの円周方向端縁同士の間にそれぞれスリット17を設ける事により、間欠的に設けている。
Then, a plurality of (four in the illustrated example)
また、各支持片19aの内周縁部は、角が鋭い円弧縁21としている。支持片19aは、各支持片19aの基端縁部(外周縁部)を車体前方側に向け少し折り曲げる事により、それぞれ先端縁部(内周縁部)に向かう程、支持部14aの前面(図7、図8(2)、図9の左面)からの突出量が増大する様に形成している。
Further, the inner peripheral edge of each
また、自由状態における上記各円弧縁21の内接円の直径、即ち、上記支持部14aに形成した円孔15aの直径は、コラム20の車体前方側の外周面の外径よりも少し小さくしている。
The diameter of the inscribed circle of each
各支持片19aのうち、円孔15aの上端部に設けた支持片19aの内周縁中央部には、この内周縁の他の部分よりも半径方向内側に存在する直線部22を形成している。そして、この直線部22を含み、上記内周縁の他の部分よりも半径方向内側に突出する部分(図8(3)に斜ハッチングで示した部分)を、突出部23としている。また、各支持片19aのうち、円孔15aの下端部に設けた支持片19aの内周縁中央部に、半径方向外側に凹んだ凹部26を形成している。
Of each
円孔15aの上端部の支持片19aの円周方向両側にある各スリット17、17には、この円孔15aの上端部の支持片19aと隣接する部分に、上方に向けて、切り欠き24、24が形成されている。この切り欠き24、24を形成する事により、円孔15aの上端部に設けた支持片19aの弾性変形量を確保している。
The
また、支持部14aの一部で、円孔15aの左右両端部に設けた各支持片19a、19aの半径方向外側部分には、円弧状の透孔25、25を形成している。透孔25、25は、各々円孔15aの中心部をほぼその中心としている。各透孔25、25も、やはり、円孔15aの左右両端部に設けた各支持片19a、19aの弾性変形量を確保する為に形成している。
Further, arc-shaped through-
コラム20の車体前方側端部を、各支持片19aの内側に、車体後方側から車体前方側に向けて押し込む。すると、各支持片19aは、円孔15aの半径方向外側に向けて弾性変形し、揺動支持ブラケット11aによりコラム20の車体前方側端部を揺動自在に支持する。
The end of the
これと共に、円孔15aの上端部に設けた支持片19aの内周縁に形成した突出部23で、コラム20の車体前方側端部外周面を強く抑え付ける。この状態でコラム20の車体前方側端部外周面は、残りの各支持片19aの先端部に設けた円弧縁21により、(各スリット17部分を除き)ほぼ全周に渡って弾性的に抑え付けられる。
At the same time, the outer peripheral surface of the front end portion of the vehicle body on the front side of the
さらに、揺動支持ブラケット11aは、取付部12aの円孔13、13に車体18下方側からボルトを挿通し、このボルトを締め付けることで、車体18に固定する。ステアリングホイール31の高さ位置を調節する際には、コラム20と突出部23との当接部を中心に揺動する。
Further, the
また、この様にコラム20が揺動する際には、各支持片19aが弾性変形すると共に、各支持片19aの円弧縁21とコラム20の外周面との間が滑ることにより、コラム20の円滑な揺動を許容する。
Further, when the
さらに、図9に示す様に、二次衝突時にコラム20が車体前方側に変位する場合には、固定側ブラケット1がコラム20と共に車体前方側にコラプス移動し、図示しないエネルギー吸収部材を塑性変形させ、二次衝突に伴う衝撃荷重を吸収する。
Furthermore, as shown in FIG. 9, when the
その際、各支持片19aの内周縁である各円弧縁21は、コラム20の車体前方側端部外周面に、前方に少し傾斜した状態で当接させているため、各円弧縁21はコラム20の外周面に食い込まず、コラム20は、円滑に前方へ変位する。
At that time, each
ところで、ステアリング装置は、燃費と車室の居住性能を向上させるために、軽量小型化することが求められている。上述の様に構成される従来のチルト式ステアリング装置において、ステアリング装置の軽量小型化のために、揺動支持ブラケット11aを軽量小型化するためには、揺動支持ブラケット11aがコラム20の車体前方側端部を支持する剛性を確保したままで揺動支持ブラケット11aを軽量小型化する必要があるため、揺動支持ブラケット11aの板厚を維持したままで小型化することが望ましい。
By the way, the steering device is required to be reduced in weight and size in order to improve the fuel consumption and the occupant performance of the passenger compartment. In the conventional tilt type steering apparatus configured as described above, in order to reduce the weight and size of the
すると、揺動支持ブラケット11aの円孔15aの周縁部に形成した支持片19aの剛性が大きくなるため、支持片19aの弾性変形量が小さくなり、各支持片19aの円弧縁21がコラム20の外周面に食い込んだり、各支持片19aの円弧縁21とコラム20の外周面との間の摩擦抵抗が大きくなる。従って、二次衝突時のコラム20の車体前方側へのコラプス移動が円滑に行われず、コラプス荷重が安定しない。
Then, since the rigidity of the
特に、円孔15aの下端部に設けた支持片19aは、揺動支持ブラケット11aの車体18への取付部12aから最も離間した位置にある。従って、円孔15aの下端部に設けた支持片19aの剛性は、取付部12aを支点にして揺動支持ブラケット11aに作用する曲げモーメントに最も大きな影響を与え、取付部12aを支点とする揺動支持ブラケット11a全体の曲がりを大きくするため、二次衝突時にコラム20が車体前方側へ円滑にコラプス移動することが妨害され、二次衝突に伴う衝撃荷重の吸収性能が悪化する。
In particular, the
本発明は、揺動支持ブラケットを軽量小型化することを可能にすると共、二次衝突時にコラムの車体前方側へのコラプス移動が円滑に行われるようにしたステアリング装置を提供することを課題とする。 It is an object of the present invention to provide a steering device that enables the swing support bracket to be reduced in weight and size, and that the collapse movement of the column to the front side of the vehicle body during the secondary collision is performed smoothly. To do.
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、所定値以上の衝撃荷重が作用した時に車体前方側に移動可能なコラム、上記コラムに回動可能に軸支され、車体後方側にステアリングホイールを装着可能なステアリングシャフト、上記コラムの車体前方側へのコラプス移動によって衝撃荷重を吸収するエネルギー吸収部材、上記コラムの車体前方側端部を揺動可能に支持するために車体に取り付け可能で、弾性を有する板材により成形された揺動支持ブラケット、上記揺動支持ブラケットに形成され、上記コラムの車体前方側の外周面を挿通する為の挿通孔、上記挿通孔の内周縁部から半径方向外側に向かって形成された複数のスリット、上記隣接するスリットの間に形成され、基端縁部を車体前方側に向けて折り曲げて、内周縁部に向かうほど車体前方側への突出量が増大するようにし、上記コラムの車体前方側の外周面を上記内周縁部で弾性的に支持する複数の支持片を備え、上記複数の支持片のうち、上記揺動支持ブラケットの車体への取り付け位置から最も離間した支持片の剛性を他の支持片の剛性よりも小さく形成したことを特徴とするステアリング装置である。 The above problem is solved by the following means. That is, the first invention is a column that can move to the front side of the vehicle body when an impact load of a predetermined value or more is applied, a steering that is pivotally supported by the column and that can be fitted with a steering wheel on the rear side of the vehicle body. A shaft, an energy absorbing member that absorbs an impact load by a collapsing movement of the column to the front side of the vehicle body, and a plate member having elasticity that can be attached to the vehicle body so as to swingably support the vehicle body front side end portion of the column. A formed swing support bracket, formed in the swing support bracket, an insertion hole for inserting the outer peripheral surface of the column on the front side of the vehicle body, and formed radially outward from the inner peripheral edge of the insertion hole. A plurality of slits are formed between the adjacent slits, and the base end edge portion is bent toward the front side of the vehicle body, and toward the inner peripheral edge portion, toward the front side of the vehicle body. A plurality of support pieces that elastically support the outer peripheral surface of the column on the vehicle body front side with the inner peripheral edge so as to increase the amount of protrusion, and the vehicle body of the swing support bracket among the plurality of support pieces The steering device is characterized in that the rigidity of the support piece that is farthest from the mounting position is smaller than the rigidity of the other support pieces.
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、上記揺動支持ブラケットの車体への取り付け位置から最も離間した支持片は、上記挿通孔の内周縁部から半径方向外側に向かって形成されたスリットによって分割されていることを特徴とするステアリング装置である。 According to a second aspect of the present invention, in the steering device of the first aspect, the support piece furthest away from the mounting position of the swing support bracket on the vehicle body is directed radially outward from the inner peripheral edge of the insertion hole. The steering device is divided by the formed slit.
第3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、上記揺動支持ブラケットの車体への取り付け位置から最も離間した支持片は、上記挿通孔の内周縁部から基端縁部までの半径方向の寸法が、他の支持片よりも大きく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。 According to a third aspect of the present invention, in the steering device of the first aspect, the support piece furthest away from the mounting position of the swing support bracket to the vehicle body is from the inner peripheral edge of the insertion hole to the base edge. The steering device is characterized in that a dimension in a radial direction is formed larger than that of other support pieces.
第4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、上記揺動支持ブラケットの車体への取り付け位置から最も離間した支持片は、上記車体前方側への折り曲げ角度が、他の支持片よりも大きく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。 According to a fourth aspect of the present invention, in the steering apparatus of the first aspect, the support piece that is farthest from the mounting position of the swing support bracket on the vehicle body has a bending angle toward the vehicle body front side that is the other support piece. The steering device is characterized in that it is formed larger than that.
第5番目の発明は、第1番目から第4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、上記コラムは上記揺動支持ブラケットにチルト位置が調整可能に支持されていることを特徴とするステアリング装置である。 A fifth aspect of the present invention is the steering apparatus according to any one of the first to fourth aspects, wherein the column is supported by the swing support bracket so that a tilt position can be adjusted. Device.
本発明のステアリング装置では、コラムの車体前方側端部を揺動可能に支持するために車体に取り付け可能で、弾性を有する板材により成形された揺動支持ブラケットと、揺動支持ブラケットに形成され、ロアーコラムの車体前方側の外周面を挿通する為の挿通孔と、挿通孔の内周縁部から半径方向外側に向かって形成された複数のスリットと、隣接するスリットの間に形成され、基端縁部を車体前方側に向けて折り曲げて、内周縁部に向かうほど車体前方側への突出量が増大するようにし、コラムの車体前方側の外周面を内周縁部で弾性的に支持する複数の支持片を備え、複数の支持片のうち、揺動支持ブラケットの車体への取り付け位置から最も離間した支持片の剛性を他の支持片の剛性よりも小さくし構成している。 In the steering device of the present invention, it is attached to the vehicle body so as to swingably support the front end portion of the column on the vehicle body, and is formed on a rocking support bracket formed of an elastic plate and a rocking support bracket. An insertion hole for inserting the outer peripheral surface of the lower column on the vehicle body front side, a plurality of slits formed radially outward from the inner peripheral edge of the insertion hole, and the adjacent slits, The end edge is bent toward the front side of the vehicle body so that the amount of protrusion toward the front side of the vehicle body increases toward the inner peripheral edge, and the outer peripheral surface of the column on the front side of the vehicle body is elastically supported by the inner peripheral edge. A plurality of support pieces are provided, and among the plurality of support pieces, the rigidity of the support piece farthest from the mounting position of the swing support bracket to the vehicle body is made smaller than the rigidity of the other support pieces.
従って、揺動支持ブラケットの車体への取り付け位置から最も離間した支持片の内周縁とコラムの車体前方側外周面との間の摩擦抵抗が小さく、その円弧縁は、コラムの車体前方側外周面に食い込まない。そのため、二次衝突時に、運転者がステアリングホイールに衝突して、コラムが車体前方側に移動した時に、取付部を支点とする揺動支持ブラケット全体の曲がりが抑制され、コラムは、円滑に前方へコラプス移動するため、二次衝突時の衝撃荷重の吸収性能が向上する。 Therefore, the frictional resistance between the inner peripheral edge of the support piece that is farthest from the mounting position of the swing support bracket to the vehicle body and the outer peripheral surface of the column on the front side of the vehicle body is small, and the arc edge is the outer peripheral surface of the column on the front side of the vehicle body. Don't dig into. Therefore, when the driver collides with the steering wheel during a secondary collision and the column moves to the front side of the vehicle body, the bending of the entire swing support bracket with the mounting portion as a fulcrum is suppressed, and the column smoothly moves forward. Because of the collapse movement, the impact load absorption performance at the time of secondary collision is improved.
以下、図面に基づいて本発明の実施例1から実施例3を説明する。
図1は本発明の揺動支持装置を有するステアリング装置を車両に取り付けた状態を示す全体斜視図である。図1に示すように、中空円筒状のコラム20には、ステアリングシャフト10が回動可能に軸支されている。ステアリングシャフト10には、その右端(車体後方側)にステアリングホイール31が装着され、ステアリングシャフト10の左端(車体前方側)には、自在継手32を介して中間シャフト33が連結されている。
FIG. 1 is an overall perspective view showing a state in which a steering device having a swing support device of the present invention is attached to a vehicle. As shown in FIG. 1, a steering
中間シャフト33は、雄スプラインが形成された中実の中間インナーシャフト331と、雌スプラインが形成された中空円筒状の中間アウターシャフト332で構成され、中間インナーシャフト331の雄スプラインが、中間アウターシャフト332の雌スプラインに伸縮可能(摺動可能)に、かつ回転トルクを伝達可能に嵌合している。
The
さらに、中間アウターシャフト332の車体後方側が上記自在継手32に連結され、中間インナーシャフト331の車体前方側が自在継手34に連結されている。自在継手34には、ステアリングギヤ35の図示しないラックに噛合うピニオンが連結されている。
Further, the vehicle body rear side of the intermediate
運転者がステアリングホイール31を回転操作すると、ステアリングシャフト10、自在継手32、中間シャフト33、自在継手34を介して、その回転力がステアリングギヤ35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36を移動し、車輪の操舵角を変えることができる。
When the driver rotates the
図2は本発明の実施例1の揺動支持装置を有するステアリング装置の要部を示す側面図である。図3は本発明の実施例1の揺動支持ブラケット単体を示し、(1)は揺動支持ブラケット単体の平面図、(2)は(1)のP矢視図、(3)は(2)のA−A断面図である。図4は本発明の実施例1の揺動支持ブラケットとコラムの車体前方側端部を示す縦断面図である。
FIG. 2 is a side view showing a main part of the steering device having the swing support device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 shows a swing support bracket alone according to
コラム20には、コラム20の車体後方側に回動可能に軸支され、車体後方側にステアリングホイール31を装着可能なアッパーステアリングシャフト10Aが内嵌されている。また、ロアーステアリングシャフト10Bが、コラム20の車体前方側に回動可能に軸支されている。
An
ロアーステアリングシャフト10Bの車体後方端は、アッパーステアリングシャフト10Aの車体前方端にスプライン嵌合して内嵌しており、ロアーステアリングシャフト10Bの車体前方端は、図1の自在継手32、中間シャフト33を介して、ステアリングギヤ35に連結されている。
The
固定側ブラケット1は、ダッシュボードの下面等の車体18に対して、コラム20の車体前後方向のほぼ中間位置を、カプセル16を介し取付けている。固定側ブラケット1とカプセル16は、図示しない複数の樹脂ピン(剪断ピン)によって連結される。この固定側ブラケット1は、互いに平行な一対の側壁2を有し、一対の側壁2の互いに整合する位置に、それぞれ上下方向(図2の上下方向)に渡って一対の長孔3を形成している。
The fixed
コラム20は、その車体前後方向のほぼ中間位置に一体的に形成された昇降側ブラケット5の両側面が、上記一対の側壁2の間に挟持されている。また、昇降側ブラケット5の両側面を左右方向(図2の紙面に直交する方向)に渡って貫通した昇降ロッド6の両端部を、一対の長孔3を通じて、一対の側壁2の外側面から突出させると共に、その一端部にチルトレバー7を支持している。このチルトレバー7は、固定側ブラケット1にコラム20の昇降側ブラケット5の両側面をクランプ/アンクランプするためのものである。
The
チルトレバー7が図2に示した状態にある場合には、このチルトレバー7の回動中心に固定され、昇降ロッド6の端部に螺合している図示しないナットにより、固定側ブラケット1の側壁2の内側面が、コラム20の昇降側ブラケット5の両側面に押圧される。それによって、固定側ブラケット1に対してコラム20がチルトクランプされる。
When the
また、チルトレバー7を、図2の状態から、同図の時計方向に回動させた場合には、上記押圧状態が解除される。それによって、コラム20のチルトクランプが解除され、コラム20のチルト位置調整が自在となる。
When the
二次衝突時にコラム20が車体前方側にコラプス移動する場合には、樹脂ピンが剪断し、カプセル16が車体18側に残り、固定側ブラケット1がコラム20と共に車体前方側にコラプス移動する。すると、カプセル16と固定側ブラケット1に巻き付けられたエネルギー吸収部材27が塑性変形し、二次衝突に伴う衝撃荷重を吸収する。
When the
コラム20の車体前方側端部(図2の左端部)外周面には、揺動支持ブラケット41を設けている。揺動支持ブラケット41は、鋼板等、弾性を有する金属板をプレス成形する事により、一体に形成している。
A
揺動支持ブラケット41を車体18に取り付ける為の取付部42は、揺動支持ブラケット41の上端部を、車体前方側(図2の左方)に向け直角に折り曲げる事により形成している。この取付部42の左右両端部に、取付ボルト挿通用の長孔43、43(図3(1)参照)を形成し、長孔43、43に車体18下方側からボルト46、46(図2、図4参照)を挿通し、このボルト46、46を締め付けることで、揺動支持ブラケット41は車体18に固定される。
The
また、取付部42の上縁から下方に垂下した支持部44の中央部には、円孔(挿通孔)45が穿設されている。1本の筒状部材により構成され、それ自体は収縮機能を持たないコラム20が、図4に示すように、この円孔(挿通孔)45に挿通されている。
In addition, a circular hole (insertion hole) 45 is formed in the central portion of the
そして、この円孔45の周縁部に複数(図示の例では5個)の支持片491、492、493、494、495を、隣り合う支持片491、492、493、494、495の円周方向端縁同士の間に、それぞれスリット471、472、473、474、475を設ける事により、間欠的に設けている。
A plurality (five in the illustrated example) of
また、各支持片491、492、493、494、495の内周縁部は、角が鋭い円弧縁51としている。各支持片491、492、493、494、495は、各支持片491、492、493、494、495の基端縁部(外周縁部)561、562、563、564、565を車体前方側に向け少し折り曲げる事により、それぞれ先端縁部(内周縁部)に向かう程、支持部44の前面(図2、図3(3)の左面)からの突出量が増大する様に形成している。各支持片491、492、493、494、495の基端縁部561、562、563、564、565は、円孔45の中心部をその中心とする同一円周上に形成されている。
Further, the inner peripheral edge portions of the
また、自由状態における上記各円弧縁51の内接円の直径、即ち、上記支持部44に形成した円孔45の直径は、コラム20の車体前方側の外周面の外径よりも少し小さくしている。
Further, the diameter of the inscribed circle of each
円孔45の上端部の支持片491の円周方向両側にあるスリット471、472には、この支持片491と隣接する部分に、上方に向けて、切り欠き54、54が形成されている。この切り欠き54、54を形成する事により、円孔45の上端部に設けた支持片491の弾性変形量を確保している。
In
また、円孔45の左右両端部に設けた各支持片492、493の半径方向外側部分には、円弧状の透孔55、55を形成している。透孔55、55は、各々円孔45の中心部をほぼその中心としている。各透孔55、55も、やはり、円孔45の左右両端部に設けた各支持片492、493の弾性変形量を確保する為に形成している。
In addition, arc-shaped through
円孔45の下端部の支持片494、495は、揺動支持ブラケット41の車体18への取付部42から最も離間した位置に配置されているが、支持片494、495の円弧縁51の円周方向の中央位置に形成したスリット475によって二分割されている。スリット475は、支持片494、495の円弧縁51から半径方向外側に向かって形成されている。
The
従って、円孔45の下端部の支持片494、495は、他の支持片491、492、493よりも円周方向の長さが小さく形成されているため、剛性が小さい。実施例1では、円孔45の下端部の支持片494、495は、支持片494、495の円弧縁51の円周方向の中央位置に形成したスリット475によって二分割されているが、三分割や四分割等、更に細かく分割してもよい。
Accordingly, the
コラム20の車体前方側端部を、各支持片491、492、493、494、495の内側に、車体後方側から車体前方側に向けて押し込む。すると、各支持片491、492、493、494、495は、円孔45の半径方向外側に向けて弾性変形し、揺動支持ブラケット41によりコラム20の車体前方側端部を揺動自在に支持する。また、各支持片491、492、493、494、495の先端部の円弧縁51により、コラム20の車体前方側端部外周を、弾性的に抑え付ける。
The vehicle body front side end portion of the
ステアリングホイール31の高さ位置を調節する際には、各支持片491、492、493、494、495が弾性変形して、コラム20の円滑な揺動を許容する。
When the height position of the
さらに、二次衝突時にコラム20が車体前方側に変位する場合には、固定側ブラケット1がコラム20と共に車体前方側にコラプス移動し、エネルギー吸収部材27を塑性変形させ、二次衝突に伴う衝撃荷重を吸収する。
Further, when the
その際、車体18への取付部42から最も離間した位置にある支持片494、495の剛性が、他の支持片491、492、493の剛性よりも小さく形成されているため、支持片494、495とコラム20の車体前方側端部外周面との間の摩擦抵抗が小さく、支持片494、495の円弧縁51は、コラム20の車体前方側端部外周面に食い込まない。
At that time, since the rigidity of the
従って、取付部42を支点とする揺動支持ブラケット41全体の曲がりが抑制され、コラム20は、円滑に車体前方側へコラプス移動するため、二次衝突時の衝撃荷重の吸収性能が向上する。
Therefore, the bending of the entire swinging
次に本発明の実施例2について説明する。図5は本発明の実施例2の揺動支持ブラケット単体を示し、(1)は揺動支持ブラケット単体の正面図、(2)は(1)のB−B断面図である。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described. 5A and 5B show a swing support bracket alone according to a second embodiment of the present invention. FIG. 5A is a front view of the swing support bracket alone, and FIG. 5B is a sectional view taken along the line BB in FIG. In the following description, only structural parts different from the above-described embodiment will be described, and redundant description will be omitted. Further, the same parts will be described with the same numbers.
実施例2は、揺動支持ブラケット41の車体18への取付部42から最も離間した位置に配置された支持片を、挿通孔の内周縁部から基端縁部までの半径方向の寸法を、他の支持片よりも大きく形成することで、剛性を小さくした例である。
In the second embodiment, the support piece disposed at the position farthest from the
すなわち、図5に示すように、実施例2の揺動支持ブラケット41は、実施例1と同様に、鋼板等、弾性を有する金属板をプレス成形する事により、一体に形成している。
That is, as shown in FIG. 5, the
揺動支持ブラケット41を車体18に取り付ける為の取付部42の上縁から下方に垂下した支持部44の中央部には、円孔(挿通孔)45が穿設されている。コラム20が、この円孔(挿通孔)45に挿通されている。
A circular hole (insertion hole) 45 is formed in the central portion of the
そして、この円孔45の周縁部に複数(図示の例では4個)の支持片491、492、493、494を、隣り合う支持片491、492、493、494の円周方向端縁同士の間に、それぞれスリット471、472、473、474を設ける事により、間欠的に設けている。
A plurality of (four in the illustrated example)
また、各支持片491、492、493、494の内周縁部は、角が鋭い円弧縁51としている。各支持片491、492、493、494は、各支持片491、492、493、494の基端縁部(外周縁部)561、562、563、564を車体前方側に向け少し折り曲げる事により、それぞれ先端縁部(内周縁部)に向かう程、支持部44の前面(図5(2)の左面)からの突出量が増大する様に形成している。
Further, the inner peripheral edge portions of the
円孔45の上端部の支持片491の基端縁部561と、円孔45の左右両端部の支持片、492、493の基端縁部562、563は、円孔45の中心部をその中心とする同一円周上に形成されている。また、円孔45の下端部の支持片494の基端縁部564は、円孔45の中心部をその中心とし、他の基端縁部561、562、563よりも直径の大きな円周上に形成されている。
The
また、自由状態における上記各円弧縁51の内接円の直径、即ち、上記支持部44に形成した円孔45の直径は、コラム20の車体前方側の外周面の外径よりも少し小さくしている。
Further, the diameter of the inscribed circle of each
円孔45の上端部の支持片491の円周方向両側にあるスリット471、472には、この支持片491と隣接する部分に、上方に向けて、切り欠き54、54が形成されている。この切り欠き54、54を形成する事により、円孔45の上端部に設けた支持片491の弾性変形量を確保している。
In
また、円孔45の左右両端部に設けた各支持片492、493の半径方向外側部分には、円弧状の透孔55、55を形成している。透孔55、55は、各々円孔45の中心部をほぼその中心としている。各透孔55、55も、やはり、円孔45の左右両端部に設けた各支持片492、493の弾性変形量を確保する為に形成している。
In addition, arc-shaped through
円孔45の下端部の支持片494は、揺動支持ブラケット41の車体18への取付部42から最も離間した位置に配置されているが、支持片494の円周方向両側にあるスリット473、474には、この支持片494の基端縁部564に向けて、深い切り込み57、58が形成されている。
The
この切り込み57、58を形成する事により、円孔45の下端部に設けた支持片494は、円弧縁51から基端縁部564までの半径方向の寸法を、他の支持片491、492、493よりも大きく形成しているため、弾性変形が容易で、剛性が小さい。
By forming the
コラム20の車体前方側端部を、各支持片491、492、493、494の内側に、車体後方側から車体前方側に向けて押し込む。すると、各支持片491、492、493、494は、円孔45の半径方向外側に向けて弾性変形し、揺動支持ブラケット41によりコラム20の車体前方側端部を揺動自在に支持する。また、各支持片491、492、493、494の先端部の円弧縁51により、コラム20の車体前方側端部外周を、弾性的に抑え付ける。
The vehicle body front end portion of the
ステアリングホイール31の高さ位置を調節する際には、各支持片491、492、493、494が弾性変形して、コラム20の円滑な揺動を許容する。
When adjusting the height position of the
さらに、二次衝突時にコラム20が車体前方側にコラプス移動する場合には、固定側ブラケット1がコラム20と共に車体前方側にコラプス移動し、エネルギー吸収部材27を塑性変形させ、二次衝突に伴う衝撃荷重を吸収する。
Furthermore, when the
その際、車体18への取付部42から最も離間した位置にある支持片494の剛性が、他の支持片491、492、493の剛性よりも小さく形成されているため、支持片494とコラム20の車体前方側端部外周面との間の摩擦抵抗が小さく、支持片494の円弧縁51は、コラム20の車体前方側端部外周面に食い込まない。
At this time, since the rigidity of the
従って、取付部42を支点とする揺動支持ブラケット41全体の曲がりが抑制され、コラム20は、円滑に車体前方側へコラプス移動するため、二次衝突時の衝撃荷重の吸収性能が向上する。
Therefore, the bending of the entire swinging
次に本発明の実施例3について説明する。図6は本発明の実施例3の揺動支持ブラケット単体を示し、(1)は揺動支持ブラケット単体の正面図、(2)は(1)のC−C断面図である。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。
Next, a third embodiment of the present invention will be described. 6A and 6B show a swing support bracket alone according to
実施例3は、揺動支持ブラケット41の車体18への取付部42から最も離間した位置に配置された支持片の、車体前方側への折り曲げ角度を、他の支持片よりも大きく形成することで、コラム20の車体前方側端部外周との間の摩擦抵抗を小さくした例である。
In the third embodiment, the bending angle of the support piece disposed at the position farthest from the mounting
すなわち、図6に示すように、実施例3の揺動支持ブラケット41は、上記実施例1同様に、鋼板等、弾性を有する金属板をプレス成形する事により、一体に形成している。
That is, as shown in FIG. 6, the
揺動支持ブラケット41を車体18に取り付ける為の取付部42の上縁から下方に垂下した支持部44の中央部には、円孔(挿通孔)45が穿設されている。コラム20がこの円孔(挿通孔)45に挿通されている。
A circular hole (insertion hole) 45 is formed in the central portion of the
そして、この円孔45の周縁部に複数(図示の例では4個)の支持片491、492、493、494を、隣り合う支持片491、492、493、494の円周方向端縁同士の間に、それぞれスリット471、472、473、474を設ける事により、間欠的に設けている。
A plurality of (four in the illustrated example)
また、各支持片491、492、493、494の内周縁部は、角が鋭い円弧縁51としている。各支持片491、492、493、494は、各支持片491、492、493、494の基端縁部(外周縁部)561、562、563、564を車体前方側に向け折り曲げる事により、それぞれ先端縁部(内周縁部)に向かう程、支持部44の前面(図6(2)の左面)からの突出量が増大する様に形成している。
Further, the inner peripheral edge portions of the
この折り曲げ時に、円孔45の下端部の支持片494の車体前方側への折り曲げ角度θ2を、円孔45の上端部と左右両端部の支持片491、492、493の車体前方側への折り曲げ角度θ1よりも大きく形成している。
At the time of bending, the bending angle θ2 of the
各支持片491、492、493、494の基端縁部561、562、563、564は、円孔45の中心部をその中心とする同一円周上に形成されている。また、自由状態における支持部491、492、493の円弧縁51の内接円の直径は、コラム20の車体前方側の外周面の外径よりも少し小さくしている。
The base
これに対し、上記したように、支持片494の車体前方側への折り曲げ角度θ2は、他の支持片491、492、493の車体前方側への折り曲げ角度θ1よりも大きく形成している。従って、自由状態における支持部494の円弧縁51の内接円の直径は、自由状態における支持部491、492、493の円弧縁51の内接円の直径よりも大きく形成されている。
On the other hand, as described above, the bending angle θ2 of the
円孔45の上端部の支持片491の円周方向両側にあるスリット471、472には、この支持片491と隣接する部分に、上方に向けて、切り欠き54、54が形成されている。この切り欠き54、54を形成する事により、円孔45の上端部に設けた支持片491の弾性変形量を確保している。
In
また、円孔45の左右両端部に設けた各支持片492、493の半径方向外側部分には、円弧状の透孔55、55を形成している。透孔55、55は、各々円孔45の中心部をほぼその中心としている。各透孔55、55も、やはり、円孔45の左右両端部に設けた各支持片492、493の弾性変形量を確保する為に形成している。
In addition, arc-shaped through
上記したように、自由状態における下端部の支持部494の円弧縁51の内接円の直径は、自由状態における他の支持部491、492、493の円弧縁51の内接円の直径よりも大きく形成されている。従って、下端部の支持片494の円弧縁51は、他の支持片491、492、493の円弧縁51よりも、コラム20の車体前方側の外周に小さな力で当接しているため、摩擦抵抗が小さい。
As described above, the diameter of the inscribed circle of the
コラム20の車体前方側端部を、各支持片491、492、493、494の内側に、車体後方側から車体前方側に向けて押し込む。すると、各支持片491、492、493、494は、円孔45の半径方向外側に向けて弾性変形し、揺動支持ブラケット41によりコラム20の車体前方側端部を揺動自在に支持する。また、各支持片491、492、493、494の先端部の円弧縁51により、コラム20の車体前方側端部外周を、弾性的に抑え付ける。
The vehicle body front end portion of the
ステアリングホイール31の高さ位置を調節する際には、各支持片491、492、493、494が弾性変形して、コラム20の円滑な揺動を許容する。
When adjusting the height position of the
さらに、二次衝突時にコラム20が車体前方側に変位する場合には、固定側ブラケット1がコラム20と共に車体前方側にコラプス移動し、エネルギー吸収部材27を塑性変形させ、二次衝突に伴う衝撃荷重を吸収する。
Further, when the
その際、車体18への取付部42から最も離間した位置にある支持片494の円弧縁51とコラム20の車体前方側端部外周面との間の摩擦抵抗が小さく、支持片494の車体前方側への折り曲げ角度が大きいため、支持片494の円弧縁51は、コラム20の車体前方側端部外周面に食い込まない。
At that time, the frictional resistance between the
従って、取付部42を支点とする揺動支持ブラケット41全体の曲がりが抑制され、コラム20は、円滑に車体前方側にコラプス移動するため、二次衝突時の衝撃荷重の吸収性能が向上する。
Therefore, the bending of the entire swinging
上記実施例では、二次衝突時にコラムが車体前方側へコラプス移動すると共に、ステアリングホイールのチルト位置が調整可能なチルト式のステアリング装置に適用した例を示したが、二次衝突時にコラムが車体前方側へコラプス移動はするが、、ステアリングホイールのチルト位置は調整できないステアリング装置に適用してもよい。 In the above embodiment, an example is shown in which the column is collapsed to the front side of the vehicle body at the time of the secondary collision and applied to a tilt type steering device in which the tilt position of the steering wheel can be adjusted. The present invention may be applied to a steering apparatus that performs a collapse movement to the front side but cannot adjust the tilt position of the steering wheel.
1 固定側ブラケット
2 側壁
3 長孔
5 昇降側ブラケット
6 昇降ロッド
7 チルトレバー
10 ステアリングシャフト
10A アッパーステアリングシャフト
10B ロアーステアリングシャフト
11a 揺動支持ブラケット
12a 取付部
13 円孔
14a 支持部
15a 円孔
16 カプセル
17 スリット
18 車体
19a 支持片
20 コラム
21 円弧縁
22 直線部
23 突出部
24 切り欠き
25 透孔
26 凹部
27 エネルギー吸収部材
31 ステアリングホイール
32 自在継手
33 中間シャフト
331 中間インナーシャフト
332 中間アウターシャフト
34 自在継手
35 ステアリングギヤ
36 タイロッド
41 揺動支持ブラケット
42 取付部
43 長孔
44 支持部
45 円孔
46 ボルト
471、472、473、474、475 スリット
491、492、493、494、495 支持片
51 円弧縁
54 切り欠き
55 透孔
561、562、563、564、565 基端縁部
57、58 切り込み
DESCRIPTION OF
Claims (5)
上記コラムに回動可能に軸支され、車体後方側にステアリングホイールを装着可能なステアリングシャフト、
上記コラムの車体前方側へのコラプス移動によって衝撃荷重を吸収するエネルギー吸収部材、
上記コラムの車体前方側端部を揺動可能に支持するために車体に取り付け可能で、弾性を有する板材により成形された揺動支持ブラケット、
上記揺動支持ブラケットに形成され、上記コラムの車体前方側の外周面を挿通する為の挿通孔、
上記挿通孔の内周縁部から半径方向外側に向かって形成された複数のスリット、
上記隣接するスリットの間に形成され、基端縁部を車体前方側に向けて折り曲げて、内周縁部に向かうほど車体前方側への突出量が増大するようにし、上記コラムの車体前方側の外周面を上記内周縁部で弾性的に支持する複数の支持片を備え、
上記複数の支持片のうち、上記揺動支持ブラケットの車体への取り付け位置から最も離間した支持片の剛性を他の支持片の剛性よりも小さく形成したこと
を特徴とするステアリング装置。 A column that can move to the front of the vehicle body when an impact load greater than a predetermined value is applied,
A steering shaft that is pivotally supported by the column and can be fitted with a steering wheel on the rear side of the vehicle body;
An energy absorbing member that absorbs an impact load by a collapse movement toward the front side of the vehicle body of the column,
A swing support bracket which is attachable to the vehicle body to support the end of the column on the vehicle body front side so as to be swingable, and is formed of an elastic plate;
An insertion hole formed in the swing support bracket, for inserting the outer peripheral surface of the column on the vehicle body front side;
A plurality of slits formed radially outward from the inner peripheral edge of the insertion hole;
Formed between the adjacent slits, the base edge is bent toward the front side of the vehicle body, and the amount of protrusion toward the front side of the vehicle body increases toward the inner peripheral edge. A plurality of support pieces that elastically support the outer peripheral surface at the inner peripheral edge portion,
A steering device characterized in that, among the plurality of support pieces, the rigidity of the support piece that is farthest from the mounting position of the swing support bracket to the vehicle body is smaller than the rigidity of the other support pieces.
上記揺動支持ブラケットの車体への取り付け位置から最も離間した支持片は、上記挿通孔の内周縁部から半径方向外側に向かって形成されたスリットによって分割されていること
を特徴とするステアリング装置。 The steering apparatus according to claim 1, wherein
A steering device, wherein the support piece that is farthest from the mounting position of the swing support bracket to the vehicle body is divided by a slit formed radially outward from the inner peripheral edge of the insertion hole.
上記揺動支持ブラケットの車体への取り付け位置から最も離間した支持片は、上記挿通孔の内周縁部から基端縁部までの半径方向の寸法が、他の支持片よりも大きく形成されていること
を特徴とするステアリング装置。 The steering apparatus according to claim 1, wherein
The support piece that is farthest from the mounting position of the swing support bracket to the vehicle body is formed such that the radial dimension from the inner peripheral edge portion to the base end edge portion of the insertion hole is larger than the other support pieces. A steering device characterized by that.
上記揺動支持ブラケットの車体への取り付け位置から最も離間した支持片は、上記車体前方側への折り曲げ角度が、他の支持片よりも大きく形成されていること
を特徴とするステアリング装置。 The steering apparatus according to claim 1, wherein
The steering device, wherein the support piece that is farthest from the mounting position of the swing support bracket on the vehicle body is formed so that a bending angle toward the vehicle body front side is larger than that of the other support pieces.
上記コラムは上記揺動支持ブラケットにチルト位置が調整可能に支持されていること
を特徴とするステアリング装置。 In the steering device according to any one of claims 1 to 4,
A steering apparatus, wherein the column is supported by the swing support bracket so that a tilt position thereof is adjustable.
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