JP2009090856A - ステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ステアリングコラムにテレスコ方向の外力が作用しても、その外力に対するステアリングコラムの支持力を増大させることができるステアリング装置を提供する。
【解決手段】クランプ装置２７の第１回転軸２７ａの軸方向中央に、第１コラム１１のテレスコ方向の支持力を増大させるテレスコ保持用歯付きカム３２が回転自在に連結されているとともに、第２回転軸３０ａに、テレスコ保持用歯付きカムに係合する回転伝達部３３が回転不能に連結されている。操作レバー２７ｅをクランプ方向に操作すると、操作レバーの回転が回転軸３０ａに伝達され、回転伝達部３３の当接片３３ｂが弾性変形しながらテレスコ保持用歯付きカム３２の突出係合部３２ｃの上側に接触するので、テレスコ保持用歯付きカム３２の偏心歯部３２ａが第１コラムの外周に噛み込む。
【選択図】図５

Description

本発明は、ステアリングホイールのテレスコ位置が調整可能なステアリング装置に関する。

車両に装備されているステアリング装置は、ステアリングホイールを車両後端に装着したステアリングシャフトと、この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とを備えた装置であり、ステアリングコラムは、筒形状のロアコラムと、このロアコラムに外嵌している筒形状のアッパコラムとでテレスコープ状に組み合わせている。この装置の中で、ステアリングホイールが運転者の運転姿勢に応じた最適位置となるように、ステアリングコラムを手動で伸縮させるテレスコ機構を備えたステアリング装置が知られている。

テレスコ機構は、アッパコラムの車両前方側にロアコラムの外周を包持するコラム側ブラケットが一体に形成されており、このコラム側ブラケットを車体側部材に固定した車体側ブラケットが車幅方向外方から挟み込み、車体側ブラケットに装着したクランプ装置が車体側ブラケットを介してコラム側ブラケットを支持する構造としている。また、コラム側ブラケットにはテレスコ用長孔が形成されており、車体側ブラケットのテレスコ用長孔に対応する位置には貫通孔が形成されており、クランプ装置の締付けロッドをチルト用長孔及び貫通孔に挿通して係合している。そして、締付けロッドに取付けた操作レバーをアンプランプ側に操作し、締付けロッドをチルト用長孔の長軸側に移動させながらステアリングコラムを伸縮させることでステアリングホイールのテレスコ位置の調整を行うことができる。また、操作レバーをクランプ側に操作すると、車体側ブラケットがコラム側ブラケットを車幅方向外方から挟持することで、ステアリングホイールのテレスコ位置が固定される。

ところで、例えば車両衝突時、ステアリングホイールにエア・バッグの展開反力が作用し、その展開反力により車両前方を向く外力として伝達されたステアリングコラムが車両前方に移動してしまうと、運転者に対するエア・バッグの衝撃吸収能力が低下するおそれがある。
そこで、例えば特許文献１には、クランプ装置を装着した車体側ブラケットに、ステアリングコラムの外周から突出したコラム係合板に当接自在となるようにテレスコ規制部材を設け、ステアリングコラムに車両前方への外力が作用したときに、テレスコ規制部材とコラム係合板の両者が当接する際に発生する摩擦力でステアリングコラムのテレスコ方向（車両前後方向）の支持力を増大させる技術が開示されている。
米国特許第６０３９３５０号明細書

しかし、特許文献１の技術のようにテレスコ規制部材及びコラム係合板の両者間で発生する摩擦力だけではステアリングコラムのテレスコ方向の支持力が弱く、前述したようにエア・バッグの展開反力がステアリングコラムに車両前方方向に向く外力として伝達されると、ステアリングコラムが車両前方に移動してしまうおそれがある。
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、ステアリングコラムに車両前方方向の外力が作用しても、その外力に対するステアリングコラムの支持力を増大させることができるステアリング装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、請求項１に係る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、車両後方に位置する第１コラムと、この第１コラムにコラム軸方向に摺動自在に嵌合されて車両前方に位置する第２コラムとで構成し、前記第１コラムは、手動式のクランプ装置を介して少なくともテレスコ位置が調整可能となるように車体側部材に支持されてなるステアリング装置において、前記クランプ装置は、操作レバーをクランプ方向に回転操作することで前記第１コラムのテレスコ位置を固定し、前記操作レバーをアンクランプ方向に回転操作することで前記第１コラムをテレスコ位置が調整可能となるように支持しているとともに、前記操作レバーのクランプ方向の回転操作とともに連動して前記第１コラムの外周に当接し、前記操作レバーのアンクランプ方向の回転操作とともに連動して前記第１コラムの外周への当接を解除するテレスコ保持部を備えている。

また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のステアリング装置において、前記テレスコ保持部は、前記操作レバーの回転中心に同軸に固定した第１回転軸と、この第１回転軸に回転自在に装着されたテレスコ保持用歯付きカムと、前記操作レバーの回転操作に連動して前記テレスコ保持用歯付きカムを回転させる操作レバー伝達部とを備え、前記テレスコ保持用歯付きカムは、前記第１回転軸の軸心からの距離が周方向に変化するカム面に複数の歯を形成した偏心歯部と、この偏心歯部と連続して前記第１コラムの外周に接触しない非接触面とを備えており、前記操作レバー伝達部は、前記操作レバーをクランプ方向に回転操作したときには前記偏心歯部が前記第１コラムの外周に当接し、前記操作レバーをアンクランプ方向に回転操作したときには前記非接触面が前記第１コラムの外周に対向するように前記テレスコ保持用歯付きカムを回転させるようにした。

また、請求項３記載の発明は、請求項２記載のステアリング装置において、前記操作レバー伝達部は、前記第１回転軸に平行に離間配置した第２回転軸と、前記操作レバーの回転操作を前記第２回転軸に回転として伝達する回転力伝達部材と、前記第２回転軸に回転不能に装着され、前記操作レバーの回転操作に応じて前記第２回転軸とともに回転して前記テレスコ保持用歯付きカムを所定の位相まで回転させる回転伝達部とを備えている。

また、請求項４記載の発明は、請求項３記載のステアリング装置において、前記テレスコ保持用歯付きカムは、前記偏心歯部及び前記非接触面とは別の部位に突出係合部を設けており、前記回転伝達部は、偏心カムと、この偏心カムに対して異なる回転位相位置で突出している当接片とで構成されており、前記操作レバーをクランプ方向に回転操作したときには前記当接片が前記突出係合部に当接し、前記第１回転軸の軸心からの距離が増大する位置で前記偏心歯部が前記第１コラムの外周に当接するように前記テレスコ保持用歯付きカムを回転させ、前記操作レバーをアンクランプ方向に回転操作したときには前記偏心カムが前記突出係合部に当接し、前記非接触面が前記第１コラムの外周に対向するように前記テレスコ保持用歯付きカムを回転させるようにした。

また、請求項５記載の発明は、請求項２乃至４の何れか１項に記載のステアリング装置において、前記クランプ装置は、前記第１コラムの外周を縮径可能に包持しているクランプ部と、このクランプ部を車幅方向の外方から挟みこむように配置されて車体側部材に固定されている車体側ブラケットと、前記クランプ部及び前記車体側ブラケットの両者に車幅方向に延在して形成されており、一端側に前記操作レバーを固定した前記第１回転軸が挿通している貫通孔と、前記操作レバーをクランプ方向に回転操作することで前記車体側ブラケットを介して前記クランプ部の内径を縮径させ、前記操作レバーをアンクランプ方向に回転操作することで前記クランプ部の内径を拡径させるクランプ機構とを備えている。

さらに、請求項６記載の発明は、請求項５記載のステアリング装置において、前記車体側ブラケットに形成した貫通孔を長軸が上下方向に延在するチルト用長孔とすることで、前記クランプ装置は、テレスコ位置に加えてチルト位置も調整可能となるように前記第１コラムを車体側部材に支持しているとともに、前記第２回転軸とともに連動し、前記操作レバーをクランプ方向に回転操作すると前記車体側ブラケットの一部に当接し、前記操作レバーをアンクランプ方向に回転操作すると前記車体側ブラケットへの当接を解除するチルト保持部を備えている。

本発明に係るステアリング装置によると、クランプ装置は、操作レバーのクランプ方向の回転操作とともに連動して第１コラムの外周に当接するテレスコ保持部を備えており、例えば車両衝突時にステアリングホイールにエアバックの展開反力が作用して第１コラムに車両前方へ向く外力が作用しても、第１コラムの車両前方への移動がテレスコ保持部により規制されるので、ステアリングコラムのテレスコ方向の支持力を増大させることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１から図６は本発明に係るステアリング装置を示す図であり、図１は本発明の一実施形態を示す全体構成図、図２はステアリング装置の要部を分解して示した図、図３はステアリング装置の要部を示す斜視図、図４は二次衝突時のステアリング装置の状態図であり、この図では本発明に係るクランプ部を省略している。さらに、図５はクランプ時のテレスコ保持用歯付きカムと回転伝達部の動作を示す図、図６はアンクランプ時のテレスコ保持用歯付きカムと回転伝達部の動作を示す図である。

図１において、ステアリング装置１０は、ステアリングシャフト３を回動自在に支持するステアリングコラム１を有する。ステアリングシャフト３には、その後端にステアリングホイール２が装着され、ステアリングシャフト３の前端にはユニバーサルジョイント４を介して中間シャフト５が連結されている。中間シャフト５にはその前端にユニバーサルジョイント６を介して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７が連結されている。このステアリングギヤ７の出力軸がタイロッド８を介して操舵輪９に連結されている。

そして、運転者がステアリングホイール２を操舵すると、ステアリングシャフト３、ユニバーサルジョイント４、中間シャフト５、ユニバーサルジョイント６を介してその回転力がステアリングギヤ７に伝達され、ラックアンドピニオン機構で回転運動が車両幅方向の直線運動に変換されてタイロッド８を介して操舵輪９を転舵する。
なお、ステアリングコラム１の車両後方部位には、コントロールスイッチ、コンビスイッチやコラムカバー等の周辺部品Ｐが配設されている。

図２に示すように、ステアリングシャフト３を挿通している筒状のステアリングコラム１は、鉄製の円筒形状のアッパコラム１１及びロアコラム１２をテレスコープ状に組み合わせてなり、軸方向に位置調整可能に嵌合している。
アッパコラム１１の車両前方側の外周には、アルミニウム合金等の軽合金により形成したクランプ部２５が装着されている。クランプ部２５は、通常運転時にロアコラム１２に対して相対移動しないように、ロアコラム１２に一体的に固定されている。

このクランプ部２５は、アッパコラム１１の外周に摺動自在に配置されている筒状部２５ａと、筒状部２５ａの車両後方端部からコラム軸Ｐ１方向に延在しているスリット２５ｂと、筒状部２５ａの車両後方端部に一体に形成され、スリット２５ｂを挟んだ位置で互いに車幅方向に離間してアッパコラム１１の外周を包持し、その内径が縮径自在な一対の包持部２５ｃと、一対の包持部２５ｃに形成されている第１貫通孔２５ｄと、この第１貫通孔２５ｄに対して車両後方側で一対の包持部２５ｃに形成されている第２貫通孔２５ｅと、筒状部２５ａの下部から車幅方向に突出して固定されているバネ係合杆２５ｆとで構成されている。なお、包持部２５ｃには、径方向外方に向けて突出する突出部が設けられている。

そして、クランプ部２５は、第１車体側ブラケット２３及びクランプ装置２７を介して第２車体側ブラケット２４にチルト位置調整可能に支持されている。
第２車体側ブラケット２４は、ステアリングコラム１の上部に沿って車両前方側から車両後方側に延在し、第１車体側ブラケット２３を上部から覆いながら車体側部材（不図示）に固定されている。

ロアコラム１２の車両前端には、ピボットピン２６ａを設けた揺動部２６が固定されており、ピボットピン２６ａは第２車体側ブラケット２４に形成したピン係合孔２４ａに挿通される。そして、ロアコラム１２の車両前端側は、第２車体側ブラケット２４を介して車体側部材にピボットピン２６ａを中心として上下方向に揺動可能に支持されている。
第１車体側ブラケット２３は、第２車体側ブラケット２４に固定されるフランジ２３ａと、このフランジ２３ａから下方に延在して車幅方向に離間配置され、クランプ部２５の一対の包持部２５ｃの外周に当接する一対の側板２３ｂ，２３ｂとを備えている。一対の側板２３ｂ，２３ｂには、長軸が上下方向に延在するチルト用長孔２３ｃが形成されている。フランジ２３ａの車両後方の端部には、ボルト貫通孔を設けた離脱用カプセル２３ｄが嵌め込まれている。また、フランジ２３ａ上には、図３にも示すように、車幅方向から見てＵ字形状に折曲されたエネルギ吸収部材４０が配置されており、第１車体側ブラケット２３に対して第２車体側ブラケットが車両前後方向に相対移動する際に塑性変形するようになっている。

そして、離脱用カプセル２３ｄの下方からボルト貫通孔に貫通した固定ボルト４１を第２車体側ブラケット２４にねじ込むことで、第１車体側ブラケット２３は第２車体側ブラケット２４に取付けられている。
クランプ装置２７は、図２に示すように、第１車体側ブラケット２３のチルト用長孔２３ｃ及びクランプ部２５の第１貫通孔２５ｄに締付けロッド２７ａが挿通され、この締付けロッド２７ａの一端側（図２の左側）に操作レバー２７ｅ、調整ナット２７ｄ等のクランプ機構が装着されているとともに、締付けロッド２７ａの他端側（図２の右側）にロッド回転伝達部材２７ｆ及び締付けナット２７ｇが外嵌されている。

また、クランプ部２５の一対の包持部２５ｃ，２５ｃには、クランプ装置２７の操作レバー２７ｅをクランプ方向に操作した際に、アッパコラム１１のチルト上下方向の支持力を増大させるチルト保持部３０が配置されている。
このチルト保持部３０は、締付けロッド２７ａに対して車両後方位置で略平行となるようにクランプ部２５の第２貫通孔２５ｅに挿通されている回転軸３０ａと、この回転軸３０ａの両端に回転不能に連結されている一対のチルト保持用歯付きカム３０ｂ，３０ｂと、一方のチルト保持用歯付きカム３０ｂと操作レバー２７ｅの基部側との間で連結しているねじりコイルバネ３０ｃと、他方のチルト保持用歯付きカム３０ｂとロッド回転伝達部材２７ｆとの間で連結しているねじりコイルバネ３０ｄとを備えている。

一対のチルト保持用歯付きカム３０ｂ，３０ｂは、回転軸３０ａの軸心からの距離が周方向に変化するカム外周面に複数の歯が形成された部材であり、第１車体側ブラケット２３の一対の側板２３ｂ，２３ｂの車両後方を向く端面に噛み込むように配置されており、操作レバー２７ｅをクランプ方向に操作して締付けロッド２７ａが回転すると、この回転がねじりコイルバネ３０ｃ、ロッド回転伝達部材２７ｆ及びねじりコイルバネ３０ｄを介して伝達されて一対の側板２３ｂ，２３ｂの車両後方を向く端面への噛み込み量が増大し、アッパコラム１１がチルト上下方向に移動しようとするのを規制する。なお、一対のチルト保持用歯付きカム３０ｂ，３０ｂは、第１車体側ブラケット２３の一対の側板２３ｂ，２３ｂの車両後方を向く端面に密に接触するように配置されていてもよい。

また、第１車体側ブラケット２３のフランジ２３ａと、クランプ部２５の筒状部２５ａの下部から車幅方向に突出しているバネ係合杆２５ｆとの間に、コイル状のチルトバネ３４の両端が連結されており、このチルトバネ３４はアッパコラム１１を押し上げる力が作用している。
ここで、クランプ装置２７の締付けロッド２７ａの軸方向中央には、アッパコラム１１のテレスコ方向の支持力を増大させるテレスコ保持用歯付きカム３２が回転自在に連結されているとともに、チルト保持部３０の回転軸３０ａに、テレスコ保持用歯付きカム３２に係合する回転伝達部３３が回転不能に連結されている。これらテレスコ保持用歯付きカム３２及び回転伝達部３３は、図２に示すように、クランプ部２５の一対の包持部２５ｃ，２５ｃの間に配置されている。

締付けロッド２７ａに回転自在に連結されているテレスコ保持用歯付きカム３２は、図５に示すように、締付けロッド２７ａの軸心からの距離（Ｒ１，Ｒ２：Ｒ１＜Ｒ２）が周方向に変化するカム外周面に複数の歯が形成されている偏心歯部３２ａと、偏心歯部３２ａの最も小さい軸心からの距離Ｒ１に連続し、距離Ｒ１よりさらに小さな軸心からの距離Ｒ３の外周面を有している縮径部３２ｂと、回転伝達部３３に係合可能となるように偏心歯部３２ａ及び縮径部３２ｂとは別の部位で径方向外方に突出している突出係合部３２ｃとを備えている。

回転軸３０ａに回転不能に連結されている回転伝達部３３は、自身の回転によりテレスコ保持用歯付きカム３２の突出係合部３２ｃの下側に係合する偏心カム３３ａと、偏心カム３３ａに対して異なる回転位相位置で突出係合部３２ｃの上側に係合する偏心カム３３ａに一端側が固定された当接片３３ｂとで構成されている。なお、当接片３３ｂは、金属製や樹脂製の弾性変形自在な板状部材で形成されている。

そして、クランプ装置２７の操作レバー２７ｅを図２に示すようにクランプ方向に操作すると、操作レバー２７ｅの回転がチルト保持部３０のねじりコイルバネ３０ｃを介して回転軸３０ａに図５の矢印方向の回転として伝達される。回転軸３０ａが図５の矢印方向に回転すると、回転伝達部３３の当接片３３ｂが弾性変形しながらテレスコ保持用歯付きカム３２の突出係合部３２ｃの上側に接触するので、テレスコ保持用歯付きカム３２は図５の矢印方向に回転して偏心歯部３２ａがアッパコラム１１の外周に噛み込む。なお、テレスコ保持用歯付きカム３２が回転すると、偏心歯部３２ａがアッパコラム１１の外周に密に接触するようにしてもよい。

また、クランプ装置２７の操作レバー２７ｅを図２に示すようにアンクランプ方向に回転操作すると、操作レバー２７ｅの回転がチルト保持部３０のねじりコイルバネ３０ｃを介して回転軸３０ａに図６の矢印方向の回転として伝達される。回転軸３０ａが図６の矢印方向に回転すると、回転伝達部３３の偏心カム３３ａがテレスコ保持用歯付きカム３２の突出係合部３２ｃの下側に接触するので、テレスコ保持用歯付きカム３２は図６の矢印方向に回転して偏心歯部３２ａがアッパコラム１１の外周から離間していき、縮径部３２ｂがアッパコラム１１の外周に非接触状態で対向する。

なお、本発明の第１コラムがアッパコラム１１に対応し、本発明の第２コラムがロアコラム１２に対応し、本発明の第１回転軸が締付けロッド２７ａに対応し、本発明の第２回転軸が回転軸３０ａに対応し、本発明の回転伝達部が回転伝達部３３に対応し、本発明の回転力伝達部材がチルト保持用歯付きカム３０ｂ、ねじりコイルバネ３０ｃ，３０ｄ及びロッド回転伝達部材２７ｆに対応し、本発明の車体側ブラケットが第１車体側ブラケット２３に対応し、本発明のチルト保持部が回転軸３０ａ、チルト保持用歯付きカム３０ｂ、ねじりコイルバネ３０ｃ，３０ｄ及びロッド回転伝達部材２７ｆに対応している。

次に、本実施形態のステアリング装置の動作及び作用効果について説明する。
チルト・テレスコ調整を行なうには、先ず、クランプ装置２７の操作レバー２７ｅをアンクランプ方向に操作する。この操作を行うと、第１車体側ブラケット２３の一対の側板２３ｂ，２３ｂが互いに車幅方向外方に離間してクランプ部２５の一対の包持部２５ｃの内径が拡径する。また、チルト保持部３０の一対のチルト保持用歯付きカム３０ｂ，３０ｂが第１車体側ブラケット２３の一対の側板２３ｂ，２３ｂの車両後方を向く端面に噛み込まない方向に回転する。さらに、チルト保持部３０の回転軸３０ａの回転により回転伝達部３３の偏心カム３３ａがテレスコ保持用歯付きカム３２の突出係合部３２ｃの下側に接触するように回転するので、テレスコ保持用歯付きカム３２は、その縮径部３２ｂがアッパコラム１１の外周に非接触状態で対向する方向に回転していく。

これにより、アッパコラム１１は、上下方向に揺動自在、且つコラム軸Ｐ１方向に移動自在となってクランプが解除される。
チルト位置を調整するには、締付けロッド２７ａを第１車体側ブラケット２３のチルト用長孔２３ｃの長軸方向にスライドさせ、クランプ部２５とともにアッパコラム１１を上下方向に揺動させることでステアリングホイール２の傾動位置を調節する。

テレスコ位置を調整するには、クランプ部２５の一対の包持部２５ｃが拡径したことで筒状部２５ａ内で摺動自在となったアッパコラム１１をコラム軸Ｐ１方向に移動させることでステアリングホイール２の車両前後位置を調節する。
また、クランプ装置２７の操作レバー２７ｅをクランプ方向に操作すると、第１車体側ブラケット２３の一対の側板２３ｂ，２３ｂが互いに車幅方向内方に近接し、クランプ部２５の一対の包持部２５ｃの内径が縮径することでアッパコラム１１を挟持してアッパコラム１１のクランプが完了する。

ここで、操作レバー２７ｅをアンクランプ方向に操作した場合とは逆方向に回転したチルト保持部３０の一対のチルト保持用歯付きカム３０ｂ，３０ｂは、第１車体側ブラケット２３の一対の側板２３ｂ，２３ｂの車両後方を向く端面に噛み込むので、クランプされたアッパコラム１１のチルト上下方向の支持力が増大する。
また、操作レバー２７ｅをアンクランプ方向に操作した場合とは逆方向にチルト保持部３０の回転軸３０ａが回転することから、回転伝達部３３の当接片３３ｂが、テレスコ保持用歯付きカム３２の突出係合部３２ｃの上側に接触して弾性変形しながら回転するので、回転力が伝達されたテレスコ保持用歯付きカム３２は、その偏心歯部３２ａがアッパコラム１１の外周に噛み込み量を増大させながら当接するので、クランプされたアッパコラム１１のテレスコ方向の支持力も増大する。

車両衝突時、ステアリングホイール２にエア・バッグ（不図示）の展開反力が作用し、その展開反力がステアリングシャフト３を介して車両前方を向く外力として伝達されたアッパコラム１１が車両前方に移動してしまうと、運転者に対するエア・バッグの衝撃吸収能力が低下するおそれがある。しかし、本実施形態は、前述したようにテレスコ保持用歯付きカム３２がアッパコラム１１の外周に噛み込み量を増大させながら当接してアッパコラム１１のテレスコ方向の支持力が増大しているので、アッパコラム１１はエア・バッグの展開反力が伝達されても車両前方に移動せず、エア・バッグの衝撃吸収能力が維持される。

また、車両の二次衝突時、ステアリングホイール２に車両前方を向く衝撃力が入力すると、ステアリングシャフト３を介して衝撃力が作用するアッパコラム１１は、テレスコ保持用歯付きカム３２によってクランプ部２５に対するテレスコ方向の支持力が増大しており、クランプ部２５に対するアッパコラム１１の車両前方への移動が規制されるので、第１車体側ブラケット２３に車両前方を向く衝撃力が入力する。

このとき、第１車体側ブラケット２３の離脱用カプセル２３ｄを介して第２車体側ブラケット２４に固定されているフランジ２３ａは、車両前方を向く衝撃力が入力すると、図４に示すように、離脱用カプセル２３ｄからフランジ２３ａが抜け出しながら二次衝突時の衝撃力が吸収されるとともに、アッパコラム１１が第１車体側ブラケット２３及びクランプ部２５（図４では図示していない）とともに車両前方に移動していく。また、第１車体側ブラケット２３に車両前方を向く衝撃力が入力すると、第１車体側ブラケット２３及び第２車体側ブラケット２４の間で係合しているエネルギ吸収部材４０も塑性変形することで二次衝突時の衝撃力が吸収されていく。

したがって、本実施形態のステアリング装置１０は、クランプ装置２７の操作レバー２７ｅをクランプ方向に操作すると、チルト保持部３０の一対のチルト保持用歯付きカム３０ｂ，３０ｂが第１車体側ブラケット２３の一対の側板２３ｂ，２３ｂの車両前方を向く端面に噛み込み、テレスコ保持用歯付きカム３２の偏心歯部３２ａがアッパコラム１１の外周に噛み込み量を増大させながら当接するので、クランプされたアッパコラム１１のチルト上下方向及びテレスコ方向の支持力を増大させることができる。

また、車両衝突時、ステアリングホイール２にエア・バッグの展開反力が作用し、その展開反力がステアリングシャフト３を介して車両前方を向く外力としてアッパコラム１１に伝達しても、テレスコ保持用歯付きカム３２の偏心歯部３２ａがアッパコラム１１の外周に噛み込み量を増大させながら当接してアッパコラム１１のテレスコ方向の支持力が増大しているので、アッパコラム１１はエア・バッグの展開反力が伝達されても車両前方に移動せず、エア・バッグの衝撃吸収能力を一定にすることができる。

さらに、車両の二次衝突時、ステアリングシャフト３を介してアッパコラム１１に衝撃力が入力すると、アッパコラム１１はテレスコ保持用歯付きカム３２によってクランプ部２５に対する車両前方への移動が規制され、前記衝撃力はクランプ部２５を介して第１車体側ブラケット２３に確実に伝達されていき、第１車体側ブラケット２３は、第２車体側ブラケット２４との間に離脱用カプセル２３ｄ及びエネルギ吸収部材４０を配置しているので、離脱用カプセル２３ｄの抜け出し動作、エネルギ吸収部材４０の塑性変形により二次衝突時の衝撃力を確実に吸収することができる。

本発明に係るステアリング装置の一実施形態を示す全体構成図である。 ステアリング装置の要部を分解して示した図である。 ステアリング装置の要部を示す斜視図である。 二次衝突時のステアリング装置の状態図であり、この図では本発明に係るクランプ部を省略している。 クランプ時のテレスコ保持用歯付きカムと回転伝達部の動作を示す図である。 アンクランプ時のテレスコ保持用歯付きカムと回転伝達部の動作を示す図である。

符号の説明

１…ステアリングコラム、２…ステアリングホイール、３…ステアリングシャフト、４…ユニバーサルジョイント、５…中間シャフト、６…ユニバーサルジョイント、７…ステアリングギヤ、８…タイロッド、９…操舵輪、１０…ステアリング装置、１１…アッパコラム、１２…ロアコラム、２３…第１車体側ブラケット、２３ａ…フランジ、２３ｂ…側板、２３ｃ…チルト用長孔、２３ｄ…離脱用カプセル、２４…第２車体側ブラケット、２４ａ…ピン係合孔、２５…クランプ部、２５ａ…筒状部、２５ｂ…スリット、２５ｃ…包持部、２５ｄ…第１貫通孔、２５ｅ…第２貫通孔、２５ｆ…バネ係合杆、２６…揺動部、２６ａ…ピボットピン、２７…クランプ装置、２７ａ…締付けロッド、２７ａ…回転軸、２７ｄ…調整ナット、２７ｅ…操作レバー、２７ｆ…ロッド回転伝達部材、２７ｇ…締付けナット、３０…チルト保持部、３０ａ…回転軸、３０ｂ…チルト保持用歯付きカム、３０ｃ，３０ｄ…ねじりコイルバネ、３２…テレスコ保持用歯付きカム、３２ａ…偏心歯部、３２ｂ…縮径部、３２ｃ…突出係合部、３３…回転伝達部、３３ａ…偏心カム、３３ｂ…当接片、３４…チルトバネ、４０…エネルギ吸収部材、４１…固定ボルト、Ｐ…周辺部品、Ｐ１…コラム軸

Claims (6)

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、車両後方に位置する第１コラムと、この第１コラムにコラム軸方向に摺動自在に嵌合されて車両前方に位置する第２コラムとで構成し、前記第１コラムは、手動式のクランプ装置を介して少なくともテレスコ位置が調整可能となるように車体側部材に支持されてなるステアリング装置において、
   前記クランプ装置は、操作レバーをクランプ方向に回転操作することで前記第１コラムのテレスコ位置を固定し、前記操作レバーをアンクランプ方向に回転操作することで前記第１コラムをテレスコ位置が調整可能となるように支持しているとともに、
   前記操作レバーのクランプ方向の回転操作とともに連動して前記第１コラムの外周に当接し、前記操作レバーのアンクランプ方向の回転操作とともに連動して前記第１コラムの外周への当接を解除するテレスコ保持部を備えていることを特徴とするステアリング装置。
2. 前記テレスコ保持部は、前記操作レバーの回転中心に同軸に固定した第１回転軸と、この第１回転軸に回転自在に装着されたテレスコ保持用歯付きカムと、前記操作レバーの回転操作に連動して前記テレスコ保持用歯付きカムを回転させる操作レバー伝達部とを備え、
   前記テレスコ保持用歯付きカムは、前記第１回転軸の軸心からの距離が周方向に変化するカム面に複数の歯を形成した偏心歯部と、この偏心歯部と連続して前記第１コラムの外周に接触しない非接触面とを備えており、
   前記操作レバー伝達部は、前記操作レバーをクランプ方向に回転操作したときには前記偏心歯部が前記第１コラムの外周に当接し、前記操作レバーをアンクランプ方向に回転操作したときには前記非接触面が前記第１コラムの外周に対向するように前記テレスコ保持用歯付きカムを回転させることを特徴とする請求項１記載のステアリング装置。
3. 前記操作レバー伝達部は、前記第１回転軸に平行に離間配置した第２回転軸と、前記操作レバーの回転操作を前記第２回転軸に回転として伝達する回転力伝達部材と、前記第２回転軸に回転不能に装着され、前記操作レバーの回転操作に応じて前記第２回転軸とともに回転して前記テレスコ保持用歯付きカムを所定の位相まで回転させる回転伝達部とを備えていることを特徴とする請求項２記載のステアリング装置。
4. 前記テレスコ保持用歯付きカムは、前記偏心歯部及び前記非接触面とは別の部位に突出係合部を設けており、
   前記回転伝達部は、偏心カムと、この偏心カムに対して異なる回転位相位置で突出している当接片とで構成されており、前記操作レバーをクランプ方向に回転操作したときには前記当接片が前記突出係合部に当接し、前記第１回転軸の軸心からの距離が増大する位置で前記偏心歯部が前記第１コラムの外周に当接するように前記テレスコ保持用歯付きカムを回転させ、前記操作レバーをアンクランプ方向に回転操作したときには前記偏心カムが前記突出係合部に当接し、前記非接触面が前記第１コラムの外周に対向するように前記テレスコ保持用歯付きカムを回転させることを特徴とする請求項３記載のステアリング装置。
5. 前記クランプ装置は、前記第１コラムの外周を縮径可能に包持しているクランプ部と、このクランプ部を車幅方向の外方から挟みこむように配置されて車体側部材に固定されている車体側ブラケットと、前記クランプ部及び前記車体側ブラケットの両者に車幅方向に延在して形成されており、一端側に前記操作レバーを固定した前記第１回転軸が挿通している貫通孔と、前記操作レバーをクランプ方向に回転操作することで前記車体側ブラケットを介して前記クランプ部の内径を縮径させ、前記操作レバーをアンクランプ方向に回転操作することで前記クランプ部の内径を拡径させるクランプ機構とを備えていることを特徴とする請求項２乃至４の何れか１項に記載のステアリング装置。
6. 前記車体側ブラケットに形成した貫通孔を長軸が上下方向に延在するチルト用長孔とすることで、前記クランプ装置は、テレスコ位置に加えてチルト位置も調整可能となるように前記第１コラムを車体側部材に支持しているとともに、
   前記第２回転軸とともに連動し、前記操作レバーをクランプ方向に回転操作すると前記車体側ブラケットの一部に当接し、前記操作レバーをアンクランプ方向に回転操作すると前記車体側ブラケットへの当接を解除するチルト保持部を備えたことを特徴とする請求項５記載のステアリング装置。

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