JP2011131682A - Support device of steering column - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、自動車用操舵装置を構成するステアリングコラムを車体に対し、二次衝突時に前方への離脱を可能とした状態で支持する、ステアリングコラムの支持装置の改良に関する。具体的には、前記ステアリングコラムを前記車体に対し支持する作業の容易化を図るものである。 The present invention relates to an improvement in a support device for a steering column that supports a steering column constituting a steering device for an automobile with respect to a vehicle body in a state in which the steering column can be detached forward in a secondary collision. Specifically, the work of supporting the steering column with respect to the vehicle body is facilitated.
自動車用の操舵装置は、図10に示す様に構成して、ステアリングホイール1の回転をステアリングギヤユニット2の入力軸3に伝達し、この入力軸3の回転に伴って左右1対のタイロッド4、4を押し引きして、前車輪に舵角を付与する様にしている。前記ステアリングホイール1は、ステアリングシャフト5の後端部に支持固定されており、このステアリングシャフト5は、円筒状のステアリングコラム6を軸方向に挿通した状態で、このステアリングコラム6に回転自在に支持されている。又、前記ステアリングシャフト5の前端部は、自在継手7を介して中間シャフト8の後端部に接続し、この中間シャフト8の前端部を、別の自在継手9を介して、前記入力軸3に接続している。尚、図示の例は、前記ステアリングホイール1の上下位置を調節する為のチルト機構と、前後位置を調節する為のテレスコピック機構と、電動モータ10を補助動力源として前記ステアリングホイール1を操作する為に要する力の低減を図る、電動式パワーステアリング装置とを組み込んでいる。このうちのテレスコピック機構を構成する為に、前記ステアリングコラム6を、アウタコラム11とインナコラム12とをテレスコープ状に伸縮自在に組み合わせた構造とし、前記ステアリングシャフト5を、アウタチューブ13とインナシャフト14とを、スプライン係合等により、トルク伝達自在に、且つ、伸縮自在に組み合わせた構造としている。
The vehicle steering system is configured as shown in FIG. 10, and transmits the rotation of the
上述の様な操舵装置を組み込んだ自動車が他の自動車等に衝突する衝突事故の際には、他の自動車等に衝突する一次衝突に続いて、運転者の身体が前記ステアリングホイール1に衝突する、二次衝突が発生する。この二次衝突の際に運転者の身体に加わる衝撃を緩和する為に、前記ステアリングコラム6を車体に固定した支持板15に対し、前方に向いた大きな力が加わった場合に脱落する様に、支持用カプセル16及びボルト17を介して支持している。この部分の従来構造に関しては、例えば特許文献1〜4に記載される等により、従来から広く知られている。先ず、前記部分の従来構造の1例に就いて、図11〜13により説明する。
In the event of a collision where a vehicle incorporating the above-described steering device collides with another vehicle or the like, the driver's body collides with the
図11に示した構造は、ステアリングシャフト5の後端部でステアリングコラム6aの後方に突出した部分に固定したステアリングホイール1(図10参照)の高さ位置を調節可能とした、チルト機構を組み込んでいる。この為に、前記ステアリングコラム6aの中間部を支持ブラケット18に対し、チルトボルト19を介して支持し、この支持ブラケット18を前記支持板15(図10参照)に、前方に向いた大きな力が加わった場合に脱落する様に支持している。前記支持ブラケット18は、鋼板等の金属板を曲げ形成して成るもので、それぞれが上下方向に設けられた左右1対の支持板部20、20と、これら両支持板部20、20の上端部から前記ステアリングコラム6aの両側方に突出する状態で、互いに反対方向に設けられた1対の取付板部21、21とを有する。前記両支持板部20、20の下端縁同士は連結部22(後述する先発明に係る構造を示す、図17、21、22参照)により連結して、前記支持ブラケット18を一体としている。
The structure shown in FIG. 11 incorporates a tilt mechanism that makes it possible to adjust the height position of the steering wheel 1 (see FIG. 10) fixed to the rear end portion of the steering shaft 5 that protrudes rearward of the
前記両取付板部21、21には切り欠き23、23を、それぞれこれら両取付板部21、21の後端縁に開口する状態で設けている。これら両切り欠き23、23の形状は、後述する先発明に係る構造を示す図18〜20に示す様に、前方(奥側)に向かう程幅寸法が小さくなる、略台形である。そして、前記両切り欠き23、23の内側に、それぞれ支持用カプセル16、16を組み付けている。これら両支持用カプセル16、16は、合成樹脂を射出成形する事により、或いは軽合金をダイキャスト成形する事により造ったもので、それぞれの左右両側面に係止溝24、24を有する。これら左右両側面に形成した1対の係止溝24、24の溝底同士の間隔は、前記両切り欠き23、23の幅に合わせて、前方に向かう程狭くしている。言い換えれば、前記両係止溝24、24は、前方に向かう程深くしている。
The
この様な両支持用カプセル16、16は、それぞれの係止溝24、24と、前記両取付板部21、21の一部で前記両切り欠き23、23の両側部分とを係合させる事により、これら両取付板部21、21に対し支持している。又、これら両取付板部21、21の一部で前記両切り欠き23、23の両側部分に形成した小通孔25、25(先発明に係る構造を示す図18〜20参照)と前記両支持用カプセル16、16に形成した小通孔26、26とを整合させた状態で、これら各小通孔25、26に掛け渡す様に合成樹脂製又は軽合金製の係止ピンを設置(これら各小通孔25、26内に射出成形又は圧入)する。この状態で前記両支持用カプセル16、16が前記両取付板部21、21に対し、大きな衝撃荷重が加わった場合にのみ後方に脱落する状態で支持される。尚、前記各小通孔25、26の数、形成位置は、種々異なるものが存在する。
Such supporting
そして、前述の図10に示した様に、前記両支持用カプセル16、16の中央部に設けた通孔27(図12〜13参照)を下方から挿通したボルト17により、これら両支持用カプセル16、16を前記支持板15に対し支持固定する。この為に、この支持板15には、直接、或いは上面に溶接等で固定したナットにより、前記ボルト17を螺合させる為のねじ孔を設けている。前記両支持用カプセル16、16と前記両取付板部21、21とは、前記両切り欠き23、23の両側部分と前記各係止溝24、24との係合、並びに、前記各小通孔25、26に掛け渡された、合成樹脂、アルミニウム合金等の、裂断し易い材質製の係止ピンにより、或る程度大きな強度及び剛性で結合されている。従って、通常時には、前記支持ブラケット18が車体に対し、しっかりと支持される。
As shown in FIG. 10, the supporting
衝突事故の際、先ず、一次衝突に伴って車体の前部が潰れ、前記ステアリングコラム6aが後方に押される状態では、前記両支持用カプセル16、16と前記両切り欠き23、23との係合状態は維持されて、前記ステアリングコラム6aが後方に変位する事を阻止する。従って、一次衝突に伴って前記ステアリングホイール1が運転者の身体に向け、後方に突き出される事はない。これに対して、二次衝突時に、このステアリングホイール1から前記ステアリングコラム6aに対し、前方に向いた強い力が加わると、前記各小通孔25、26に掛け渡された係止ピンが裂断し、前記両支持用カプセル16、16が前記両切り欠き23、23から後方に抜け出る(実際には、これら両支持用カプセル16、16がそのままの位置に止まったまま、前記両取付板部21、21が前方に変位する)。そして、前記ステアリングホイール1の前方への変位を許容して、このステアリングホイール1に衝突した運転者の身体に加わる衝撃を緩和する。
In the event of a collision accident, first, in a state in which the front part of the vehicle body is crushed in a primary collision and the
上述の様な構造を有する操舵装置の組立時には、前記支持ブラケット18を構成する左右1対の取付板部21、21を、車体に固定した前記支持板15に対し、前記1対のボルト17により支持する必要がある。この作業は、予め前記ステアリングシャフト5及び前記ステアリングコラム6、6aと組み合わせた前記支持ブラケット18を、前記支持板15に対し所定の位置に保持しつつ行う必要がある。この様な作業を一人の作業員で行う場合、一方の手で或る程度の重量を支えつつ、他方の手で前記両支持用カプセル16、16の通孔27、27に前記ボルト17を挿通し、更にこのボルトを前記ねじ孔に螺合させなければならない。この様な作業は面倒で、作業員の負担が大きい為、改良が望まれる。
When the steering apparatus having the above-described structure is assembled, the pair of left and right
特許文献5には、車体に対するステアリングコラムの組み付け性向上を意図した構造及び組み付け方法が記載されている。但し、前記特許文献5に記載された従来構造は、特殊形状の締結用ブラケットを必要とする等、構造が複雑で、コストが嵩むものと考えられる。又、図10〜13に記載した様な、従来から一般的に実施されている操舵装置に適用する事はできず、操舵装置の基本構造を新たに設計し直し、構成部品の多くも新たな形状のものを造る必要がある等、コストを抑える面からは不利である。 Patent Document 5 describes a structure and an assembling method intended to improve the assembling property of a steering column with respect to a vehicle body. However, the conventional structure described in Patent Document 5 is considered to be complicated in structure and costly, such as requiring a special-shaped fastening bracket. In addition, it cannot be applied to a steering device that has been generally practiced as shown in FIGS. 10 to 13, and the basic structure of the steering device has been newly redesigned, and many of the components are also new. It is disadvantageous in terms of cost reduction, such as the need to make a shape.
この様な事情に対応して考えられたステアリングコラムの支持装置として、特願2008−176121に係る構造がある。本発明は、この先発明に係る構造に改良を加えたものであり、多くの点でこの先発明に係る構造と共通するので、この先発明に係る構造に就いて、図14〜22により説明する。
先ず、図14〜19に示した、先発明に係る構造の第1例の場合、1対の支持用カプセル16a、16aの後端部で、支持ブラケット18を構成する1対の取付板部21、21への組み付け時に、これら両取付板部21、21の後端縁よりも後方に突出する部分の上面に、保持溝28を形成している。この保持溝28の両端は、前記両支持用カプセル16a、16aの両側面に開口している。この様な両支持用カプセル16a、16aを前記両取付板部21、21に形成した切り欠き23、23(図18、19参照)の内側に組み付けた状態で、前記保持溝28に、1対のエネルギ吸収部材29、29の基部30を係止している。
As a steering column support device considered in response to such circumstances, there is a structure according to Japanese Patent Application No. 2008-176121. The present invention is an improvement of the structure according to the previous invention, and is common in many respects to the structure according to the previous invention. Therefore, the structure according to the previous invention will be described with reference to FIGS.
First, in the case of the first example of the structure according to the invention shown in FIGS. 14 to 19, a pair of
前記両エネルギ吸収部材29、29は、それぞれが、軟鋼製或いはステンレス鋼製等の、塑性変形可能な線材を曲げ形成して成るもので、中央部を前記直線状の基部30としている。又、この基部30の両端部を、それぞれ前方に向け直角に折り曲げる事により、1対の衝撃吸収部31、31としている。これら両衝撃吸収部31、31の中間部はU字形に折り返す事により、それぞれ折り返し湾曲部32、32としている。この様な両エネルギ吸収部材29、29は、前記両支持用カプセル16a、16aと前記両取付板部21、21との間に、図14、15、17に記載した状態に組み付ける。即ち、前記両エネルギ吸収部材29、29のそれぞれの基部30を前記両支持用カプセル16a、16aの後部上面に設けた前記保持溝28に係止すると共に、前記両衝撃吸収部31、31の中間部に設けた前記両折り返し湾曲部32、32を、それぞれ前記両取付板部21、21の前端縁に係合させる。
Each of the
この様な前記両エネルギ吸収部材29、29は、二次衝突に伴って前記両取付板部21、21が前方に変位する際に、前記両折り返し湾曲部32、32を前記両衝撃吸収部31、31の先端部に向け移動させ(扱き)つつ、前記両取付板部21、21を含む前記支持ブラケット18の前方への変位を許容する。この際、前記両衝撃吸収部31、31の塑性変形に基づき、前記二次衝突に伴って前記支持ブラケット18に加わった衝撃エネルギを吸収し、運転者の身体に加わる衝撃を緩和する。この様な衝撃エネルギの吸収を効果的に行える様にする為に、先発明に係る構造の場合には、前記両取付板部21、21の前端縁で前記両折り返し湾曲部32、32の内周縁と対向する部分に、前面を凸湾曲面とした扱き部33、33を形成している。又、この扱き部33、33の先端縁から下方に向けて折れ曲がった垂下板部34の一部に小通孔35(図17参照)を形成し、この小通孔35に、前記両衝撃吸収部31、31のうちで、前記両折り返し湾曲部32、32よりも先端寄り部分を挿通している。この構成により、二次衝突時に、前記両衝撃吸収部31、31の中間部に形成した前記両折り返し湾曲部32、32が開く(これら両衝撃吸収部31、31の先端が下方に変位する)のを抑えつつ、これら両折り返し湾曲部32、32をこれら両衝撃吸収部31、31の先端に向けて確実に(引っ掛かりなく)扱ける様にしている。
The
前記両エネルギ吸収部材29、29と共に前記両取付板部21、21に組み付けた、前記両支持用カプセル16a、16aには、それぞれハンガブラケット36、36を組み付けている。これら両ハンガブラケット36、36はそれぞれ、鋼板、ステンレス鋼板等の金属薄板に、所定の打ち抜き加工及び曲げ加工を施して成るもので、上板部37と、下板部38と、連結板部39と、係止爪部40、40と、係止片41とを備える。このうちの上板部37及び下板部38は、上下方向に離隔した状態で互いに平行に設けられ、互いに整合する部分にそれぞれ透孔42、42を形成している。又、前記連結板部39は、前記上板部37の後端縁と前記下板部38の後端縁とを互いに連結している。又、前記両係止爪部40、40は、前記上板部37の前端縁から下方に折れ曲がっている。更に、前記各係止片41、41は、倒立L字形で、前記上板部37の後部から上方に立ち上がり、前方に向いて突出している。尚、前記各係止片41、41を設けている位置及び数は、図14〜16に示す構造と図17〜20に示す構造とで、異ならせている。これら各係止片41、41を設ける位置及び数は、設計的に定める事ができる。
上述の様な前記両ハンガブラケット36、36は、前記両支持用カプセル16a、16aを、車体に固定した支持板15aに固定するのに先立って、これら両支持用カプセル16a、16aに装着する。即ち、前記両ハンガブラケット36、36を構成する前記上板部37と前記下板部38との間に前記両支持用カプセル16a、16aを挟み込むと共に、前記各係止爪部40、40を、これら両支持用カプセル16a、16aの上面前端縁に係止する。この状態で、前記両ハンガブラケット36、36がこれら両支持用カプセル16a、16aに、不用意に脱落しない状態に係止されると共に、これら両支持用カプセル16a、16aに形成した通孔27、27と、前記上板部37及び下板部38に形成した前記各透孔42、42とが整合する。更に、前記各係止片41、41は、前記両支持用カプセル16a、16aの後部上面から上方に立上った状態となる。
The both
そこで、この状態から、前記両支持用カプセル16a、16aの各係止片41、41を、前記支持板15aの後端縁に係止する。先発明に係る構造の第1例の場合、この支持板15aの後端縁に1対の位置決め用切り欠き43、43(図17参照)を、前記両支持用カプセル16a、16aのピッチと同じピッチで形成している。そして、これら両支持用カプセル16a、16aの各係止片41、41を前記両位置決め用切り欠き43、43の奥端縁部に係合させた状態で、前記両通孔27、27及び前記各透孔42、42と、前記支持板15aに形成した1対の取付孔44、44(図17参照)とが整合する様にしている。従って、前記両係止片41、41を前記両位置決め用切り欠き43、43の奥端縁部に係合させた状態では、前記支持ブラケット18を組み付けたステアリングコラム6b等を支持している手を離しても、このステアリングコラム6b等が前記支持板15aに支持(仮保持)された状態で、そのままの姿勢を維持される。そこで、上述の様に互いに整合した、前記両通孔27、27及び前記各透孔42、42に下方からボルトを挿通し、このボルトと図示しないナットとを螺合し更に締め付けて、前記両支持用カプセル16a、16bを前記支持板15aに対し支持固定する。これら一連の作業は、前後して別々に行える為、組み付け作業を容易化して、作業員の負担の軽減を図れる。
Therefore, from this state, the locking
尚、先発明の第1例の構造を実施する場合に、前記両ハンガブラケット36、36が前記両支持用カプセル16a、16aから不用意に抜け出るのを防止する為の係止爪部40、40は、前記上板部37の前端縁に代えて、前記下板部38の前端縁に形成する事もできる。即ち、図20に示す様に、下板部38の前端縁に、上方に折れ曲がった係止爪部40、40を形成し、これら両係止爪部40、40を、前記両支持用カプセル16a、16aの下面前端縁部に係合させる事もできる。
Incidentally, when the structure of the first example of the previous invention is implemented, the locking
次に、図21は、先発明に係る構造の第2例を示している。本例の場合には、支持板15の後端縁から位置決め用切り欠き43、43(図17参照)を省略し、代わりに、ハンガブラケット36a、36aの上面で透孔42、42の周縁部に、短円筒状の折り立て板部45、45を形成している。又、前記支持板15に形成した1対の取付孔44a、44aを、前後方向に長い長孔としている。
Next, FIG. 21 shows a second example of the structure according to the previous invention. In the case of this example, the
この様な先発明に係る構造の第2例を組み立てる場合には、前記両折り立て板部45、45を前記両取付孔44a、44aの後端部に下方から挿入する。この際、前記両ハンガブラケット36a、36aの後端部上面から立上った1対の係止片41、41が、前記支持板15の後端部と干渉する事はない。次いで、前記両折り立て板部45、45が前記両取付孔44a、44aの内側で移動できる範囲で、支持ブラケット18を前方に変位させて、前記両係止片41、41を前記支持板15の後端縁に係合させる。
その他の部分の構成及び作用は、上述した先発明に係る構造の第1例の場合と同様である。
When assembling the second example of the structure according to such a prior invention, the both folded
The configuration and operation of the other parts are the same as those in the first example of the structure according to the above-described invention.
更に、図22は、先発明に係る構造の第3例を示している。本例の場合には、支持板15の下面に、1対のスタッド46、46の上端部を固定している。上述した実施の形態の第2例の場合と同様に、前記支持板15の後端縁には位置決め用切り欠き43、43(図17参照)を設けていない。又、両支持用カプセル16b、16bに形成した通孔27a、27a及び両ハンガブラケット36b、36bに形成した各透孔42a、42aを、それぞれ前後方向に長い長孔としている。
Further, FIG. 22 shows a third example of the structure according to the previous invention. In this example, the upper ends of the pair of
この様な本例の構造を組み立てる場合には、前記両スタッド46、46を前記両通孔27a、27a及び前記各透孔42a、42aの前端部に上方から挿入する(実際には、前記両支持用カプセル16b、16bを上昇させる)。この際、前記両ハンガブラケット36b、36bの後端部上面から立上った1対の係止片41、41が、前記支持板15の後端部と干渉する事はない。次いで、前記両スタッド46、46が前記両通孔27a、27a及び前記各透孔42a、42aの内側で移動できる範囲で、支持ブラケット18を前方に変位させて、前記両係止片41、41を前記支持板15の後端縁に係合させる。その後、前記両スタッド46、46の下端部にナットを螺合し更に締め付ける事で、前記両支持用カプセル16b、16bを、前記支持板15に対し固定する。
その他の部分の構成及び作用は、前述した先発明に係る構造の第1例の場合と同様である。
When assembling such a structure of this example, both the
The configuration and operation of the other parts are the same as in the case of the first example of the structure according to the previous invention.
上述の様な先発明に係るステアリングコラムの支持装置は、従来構造で使用していた多くの部品をそのまま使用する事により低コストで実施でき、しかも、車体への組み付け作業を容易に行えると言った利点がある。但し、車体への組み付け容易性を更に向上させる為には、次の(1)(2)の点を改良する事が望まれる。
(1) ハンガブラケット36、36a、36bを構成する金属薄板の厚さ寸法を大きくする事なく、このハンガブラケット36、36a、36bを支持用カプセル16a、16bに装着する際等に、このハンガブラケット36、36a、36bの一部が歪みにくくする。
(2) ハンガブラケット36、36a、36bを支持用カプセル16a、16bに装着した後、これらハンガブラケット36、36a、36bや支持用カプセル16a、16bに形成した通孔27、27a及び透孔42にボルト17やスタッド46を挿通する以前に、前記ハンガブラケット36、36a、36bと支持用カプセル16a、16bとが前後方向及び幅方向にずれ動かない様にする。
The steering column support device according to the prior invention as described above can be implemented at a low cost by using many parts used in the conventional structure as they are, and can be easily assembled to the vehicle body. There are other advantages. However, in order to further improve the ease of assembly to the vehicle body, it is desirable to improve the following points (1) and (2).
(1) When mounting the
(2) After attaching the
先ず、前記(1) の点は、前述した先発明に係る構造の場合、前記ハンガブラケット36、36a、36bを構成する連結板部39の上下両端部と上板部37及び下板部38の端部との連続部が、大きな曲率(小さな曲率半径)で直角に折れ曲がっている事に伴う問題点である。前記ハンガブラケット36、36a、36bを構成する金属薄板の厚さを必要最小限とした場合、各段階での組み付け作業の際に、前記各板部37〜39同士の連続部が他の部分にぶつかると、前記ハンガブラケット36、36a、36bの連続部が歪み易い。そして、歪んだ場合には、このハンガブラケット36、36a、36bを所定部分に組み付ける事が難しくなる可能性がある。
First, the point (1) is that, in the case of the structure according to the above-described prior invention, the upper and lower end portions of the connecting
次に、前記(2) の点は、前記ハンガブラケット36、36a、36bと前記支持用カプセル16a、16bとを組み合わせた後、前記通孔27、27a及び透孔42に前記ボルト17やスタッド46を挿通する以前に、前記ハンガブラケット36、36a、36bと支持用カプセル16a、16bとが前後方向及び幅方向にずれ動くと、前記通孔27、27a及び透孔42に前記ボルト17やスタッド46を挿通できなくなる事に伴う問題点である。一般的には、前記ハンガブラケット36、36a、36bと前記支持用カプセル16a、16bとを組み合わせる作業と、前記通孔27、27a及び透孔42に前記ボルト17やスタッド46を挿通する作業とは、異なる工場で行う。従って、これら異なる工場同士の間で、互いに組み合わされた前記ハンガブラケット36、36a、36bと前記支持用カプセル16a、16bとを搬送する必要がある。前述した先発明に係る構造の場合には、前後方向にずれ動く事を防止する構造は設けられているが、幅方向にずれ動く事を防止する為の構造は設けられていない。この為、前記両工場間での搬送の途中で、前記ハンガブラケット36、36a、36bと前記支持用カプセル16a、16bとが幅方向にずれる可能性があり、ずれた場合には、自動車用操舵装置の組立工場での作業が面倒になる。
Next, the point (2) is that after the
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、ハンガブラケットを構成する金属薄板の厚さ寸法を大きくする事なく、このハンガブラケットを歪みにくくできる構造、及び、ハンガブラケットを支持用カプセルに装着した後、これらハンガブラケットと支持用カプセルとが幅方向にずれ動かない様にできる構造を実現すべく発明したものである。 In view of the circumstances as described above, the present invention has a structure that makes it difficult to distort the hanger bracket without increasing the thickness of the metal thin plate that constitutes the hanger bracket, and the hanger bracket is mounted on the supporting capsule. Later, the present invention was invented to realize a structure capable of preventing the hanger bracket and the supporting capsule from shifting in the width direction.
本発明のステアリングコラムの支持装置は、前述した従来から広く実施されている操舵装置を構成するステアリングコラムの支持装置と同様に、ステアリングコラムと、支持ブラケットと、1対の切り欠きと、1対の支持用カプセルとを備える。
このうちのステアリングコラムは、筒状(一般的には円筒状であるが、四角筒状等、他の筒形状であっても良い)で、軸方向に挿通したステアリングシャフトを回転自在に支持する。
The steering column support device of the present invention is similar to the steering column support device that constitutes the steering device that has been widely practiced in the past, and includes a steering column, a support bracket, a pair of notches, and a pair of notches. And a supporting capsule.
Of these, the steering column has a cylindrical shape (generally a cylindrical shape, but may be other cylindrical shapes such as a square cylindrical shape), and rotatably supports the steering shaft inserted in the axial direction. .
又、前記支持ブラケットは、前記ステアリングコラムの一部に支持されたもので、取付板部を有する。例えば、操舵装置が、チルト機構、テレスコピック機構等の、ステアリングホイールの位置調節装置を備えたものである場合、前記支持ブラケットは前記ステアリングコラムに対し、このステアリングコラムの一部に固定した変位側ブラケットと、チルトボルト等の杆状結合部材とを介して支持する。これに対して、前記操舵装置が前記位置調節装置を備えない場合には、前記支持ブラケットは前記ステアリングコラムに対し、直接固定する。何れの場合でも、前記取付板部は、このステアリングコラムの両側方に突出する状態で設けられている。但し、この取付板部は、このステアリングコラムの両側方に突出する部分が互いに独立していても、一体(幅広である1枚の取付板部の両端部が前記ステアリングコラムの両側方に突出する構造)であっても良い。 The support bracket is supported by a part of the steering column and has a mounting plate portion. For example, when the steering device is provided with a steering wheel position adjusting device such as a tilt mechanism or a telescopic mechanism, the support bracket is fixed to a part of the steering column with respect to the steering column. And a hook-shaped coupling member such as a tilt bolt. On the other hand, when the steering device does not include the position adjusting device, the support bracket is directly fixed to the steering column. In any case, the mounting plate portion is provided in a state of projecting on both sides of the steering column. However, even if the mounting plate portion protrudes on both sides of the steering column independently from each other, both ends of the single mounting plate portion project on both sides of the steering column. Structure).
又、前記両切り欠きは、前記取付板部のうちで前記ステアリングコラムの両側方に突出する部分に、それぞれこの取付板部の後端縁に開口する状態で設けられている。
又、前記両カプセルは、それぞれの左右両側面に、前記取付板部の一部でこれら両切り欠きの両側部分を係合させる係止溝を、これら両係止溝の間部分に通孔を、それぞれ設けている。そして、それぞれの係止溝を前記取付板部の一部で前記両切り欠きの両側部分に係合させる事により、この取付板部に係止している。
そして、前記両支持用カプセルの通孔を挿通した1対の杆状部材により前記支持ブラケットを、車体側に設けられた支持板に支持している。これら両杆状部材として一般的には、前記通孔を下方から挿通するボルトを使用する。但し、これら両杆状部材を、前記支持板に固定したスタッドとし、このスタッドを前記通孔に上方から挿通する事もできる。
Further, the both notches are provided in portions of the mounting plate portion protruding to both sides of the steering column so as to open to the rear edge of the mounting plate portion.
Further, the both capsules have a locking groove for engaging both side portions of both notches at a part of the mounting plate portion on both left and right side surfaces, and through holes between the both locking grooves, Each is provided. And each latching groove is latched by this attachment board part by engaging with the both sides of both said notches by a part of said attachment board part.
The support bracket is supported on a support plate provided on the vehicle body side by a pair of hook-shaped members inserted through the through holes of the both support capsules. In general, bolts that pass through the through-holes from below are used as these two hook-like members. However, it is also possible to make these both hook-shaped members into studs fixed to the support plate, and to insert the studs into the through holes from above.
又、本発明のステアリングコラムの支持装置の場合には、前述した先発明に係るステアリングコラムの支持装置と同様に、1対のハンガブラケットを介して、前記両支持用カプセルを前記支持板に係止可能としている。
前記両ハンガブラケットはそれぞれ、上下方向に離隔した状態で設けられ、互いに整合する部分に透孔をそれぞれ形成した、上板部及び下板部の後端縁同士を連結板部により連結して成る。そして、このうちの上板部の後部に、この後部から上方に立ち上がり、前方に向いて突出した係止片を設けている。
そして、この様な前記両ハンガブラケットを前記両支持用カプセルに、前記上板部と前記下板部とでこれら両支持用カプセルを上下方向から挟む状態で、前記両透孔と前記通孔とが整合する迄外嵌している。そして、前記係止片を、前記支持板の後端縁に係止している。
Further, in the case of the steering column support device of the present invention, like the steering column support device according to the previous invention, the both supporting capsules are engaged with the support plate via a pair of hanger brackets. It can be stopped.
Each of the hanger brackets is provided in a state of being separated in the vertical direction, and is formed by connecting the rear end edges of the upper plate portion and the lower plate portion with connecting plate portions, each having a through hole formed in a matching portion. . And the latching piece which stood | started up from this rear part and protruded toward the front is provided in the rear part of the upper board part among these.
Then, in the state in which both the hanger brackets are sandwiched between the supporting capsules and the supporting plate is sandwiched between the upper plate part and the lower plate part from above and below, both the through holes and the through holes are provided. It fits outside until they are aligned. The locking piece is locked to the rear edge of the support plate.
又、本発明のうちの請求項1に記載した発明の場合には、前記両ハンガブラケットを構成する前記連結板部を、その両端部を、前記上板部及び前記下板部の後端縁と滑らかに連続する半円筒状としている。言い換えれば、前記連結板部を曲率半径が一定の形状とし、前記上板部及び前記下板部をこの連結板部の両端から、接線方向に連続させている。
Further, in the case of the invention described in
更に、本発明のうちの請求項2に記載した発明の場合には、前記両ハンガブラケットを構成する前記上板部と前記下板部とのうちの少なくとも一方の板部のうちで、少なくとも前端縁を含む複数の端縁部に、それぞれが相手側の板部に向けて折れ曲がった複数の係止爪部を形成している。そして、これら各係止爪部と前記両支持用カプセルとを係合させる事により、これら両支持用カプセルと前記両ハンガブラケットとが、前後方向及び幅方向にずれ動く事を防止している。 Further, in the case of the invention described in claim 2 of the present invention, at least the front end of at least one of the upper plate portion and the lower plate portion constituting the both hanger brackets. A plurality of locking claws are formed on the plurality of end edges including the edges, each of which is bent toward the mating plate. Then, by engaging the respective locking claws and the both supporting capsules, the supporting capsules and the both hanger brackets are prevented from moving in the front-rear direction and the width direction.
上述の様な請求項1に記載した発明と請求項2に記載した発明とは、組み合わせて実施する事もできる。この場合には、請求項3に記載した発明の様に、前記両ハンガブラケットを構成する連結板部の形状を、その両端部を上板部及び下板部の後端縁と滑らかに連続する半円筒状とする。そして、前記各係止爪部を、この下板部の後端縁中央部から上方に折れ曲がった後側係止爪部と、この下板部と前記上板部とのうちの一方の板部の前端縁から他方の板部に向けて折れ曲がった前側係止爪部とする。又、両支持用カプセルの後端面の幅方向中央部に係止凹部を設ける。そして、この前側係止爪部と前記後側係止爪部とで前記両支持用カプセルを前後両側から挟持する事により、これら両支持用カプセルと前記両ハンガブラケットとが前後方向にずれ動く事を防止する。又、前記後側係止爪部と前記係止凹部との係合に基づき、前記両支持用カプセルと前記両ハンガブラケットとが幅方向にずれ動く事を防止する。
The invention described in
上述の様な本発明のステアリングコラムの支持装置を実施する場合に好ましくは、請求項4に記載した発明の様に、それぞれが塑性変形可能な線材を曲げ形成して成る、1対のエネルギ吸収部材を備える。そして、これら両エネルギ吸収部材の中央部に設けた基部を、両支持用カプセルの後部上面に設けた保持溝に係止すると共に、この基部の両側から前方に延出した衝撃吸収部の中間部に設けた折り返し湾曲部を、それぞれ取付板部の前端縁に係合させる。 When the steering column supporting device of the present invention as described above is implemented, a pair of energy absorptions, each of which is formed by bending a plastically deformable wire as in the invention described in claim 4. A member is provided. And the base part provided in the center part of both these energy absorption members is latched in the holding groove provided in the rear upper surface of both supporting capsules, and the middle part of the shock absorbing part extending forward from both sides of this base part Each of the folded curved portions provided on the front plate is engaged with the front end edge of the mounting plate portion.
上述の様に構成する本発明のステアリングコラムの支持装置によれば、前述した先発明に係るステアリングコラムの支持装置と同様に、ステアリングコラムを支持する支持ブラケットを車体に組み付ける作業を容易に行える。即ち、操舵装置の組立時には、予めステアリングシャフト及びステアリングコラムと組み合わせた前記支持ブラケットを構成する1対の取付板部に、それぞれ支持用カプセルを介して装着したハンガブラケットの係止片を、前記車体側に固定した支持板の後端縁に係止する。この状態で、前記ステアリングコラム等を支持している手を離しても、このステアリングコラム等が前記支持板に支持(仮保持)されて、そのままの姿勢を維持される。そこで、前記両支持用カプセルの通孔を挿通した杆状部材により、これら両支持用カプセルを前記支持板に固定すれば、前記ステアリングコラムを前記支持板に対し、これら両支持用カプセルを介して、必要な支持強度で支持できる。 According to the steering column support device of the present invention configured as described above, the work of assembling the support bracket for supporting the steering column to the vehicle body can be easily performed, as in the steering column support device according to the previous invention. That is, at the time of assembling the steering device, the hanger bracket locking pieces respectively attached to the pair of mounting plate portions constituting the support bracket combined with the steering shaft and the steering column via the supporting capsules are attached to the vehicle body. Lock to the rear edge of the support plate fixed to the side. In this state, even if the hand supporting the steering column or the like is released, the steering column or the like is supported (temporarily held) by the support plate, and the posture is maintained as it is. Therefore, if the both supporting capsules are fixed to the supporting plate by the hook-shaped member inserted through the through holes of the both supporting capsules, the steering column is connected to the supporting plate via the both supporting capsules. It can be supported with the necessary support strength.
この様に本発明のステアリングコラムの支持装置を組み立てる場合に、前記ステアリングコラム等を前記支持板に支持(仮保持)する作業と、前記両杆状部材により前記両支持用カプセルを前記支持板に固定する作業とは、前述した先発明に係る構造と同様に、時間を前後して別々に行える。従来構造の様に、一方の手で前記ステアリングコラム等の重量を支えつつ、他方の手で前記ねじ杆部材による前記両支持用カプセルの支持固定作業を行う必要はない。この為、前記組み付け作業を容易化して、作業員の負担の軽減を図れる。
しかも本発明のステアリングコラムの支持装置の場合には、前述した先発明に係る構造と同様に、前記両ハンガブラケットを設けるのみで、従来構造で使用していた多くの部品をそのまま使用する事ができる。又、前記両ハンガブラケットにしても、ステンレス鋼板等の金属板を曲げ形成する事により、容易に造れる。この為、低コストで実施できる。
Thus, when assembling the steering column support device of the present invention, the operation of supporting (temporarily holding) the steering column or the like on the support plate, and the both capsules on the support plate by the two hook-shaped members. The work of fixing can be performed separately before and after the time, similarly to the structure according to the previous invention. Unlike the conventional structure, it is not necessary to support and fix the supporting capsules with the screw rod member with the other hand while supporting the weight of the steering column or the like with one hand. For this reason, the said assembly | attachment operation | work can be made easy and reduction of a worker's burden can be aimed at.
Moreover, in the case of the steering column support device of the present invention, as with the structure according to the previous invention, it is possible to use many parts used in the conventional structure as they are just by providing both the hanger brackets. it can. Also, both the hanger brackets can be easily manufactured by bending a metal plate such as a stainless steel plate. For this reason, it can implement at low cost.
又、本発明のうちの請求項1に記載した発明によれば、前記両ハンガブラケットを構成する連結板部と上板部及び下板部との連続部を変形しにくくできる。即ち、これら各板部同士の連続部が、このうちの連結板部の接線方向に滑らかに連続しており、応力が集中し易い、曲率が大きい(曲率半径が小さい)部分が存在しない。この為、前記両ハンガブラケットを構成する金属薄板の厚さを必要最小限とした場合で、各段階での組み付け作業の際に、前記各板部同士の連続部が他の部分にぶつかっても、この連続部が歪みにくくなる。この結果、前記両ハンガブラケットを所定部分に組み付ける事が難しくなる可能性を低くできる。
According to the invention described in
又、請求項2に記載した発明によれば、前記両ハンガブラケットと前記両支持用カプセルとを組み合わせた後、これらハンガブラケットと支持用カプセルとが、前後方向にも幅方向にもずれ動く事がなくなる。従って、これらハンガブラケットと支持用カプセルとに設けた通孔及び透孔に、ボルトやスタッドを挿通できなくなる事を防止できて、自動車用操舵装置の組立工場での作業が面倒になる事を防止できる。
請求項3に記載した発明の構造によれば、前述した請求項1に記載した発明の効果と、上述した請求項2に記載した発明の効果とを何れも得られる。
According to the second aspect of the present invention, after the hanger bracket and the supporting capsule are combined, the hanger bracket and the supporting capsule are displaced in the front-rear direction and the width direction. Disappears. Therefore, it is possible to prevent the bolts and studs from being inserted into the through holes and through holes provided in the hanger bracket and the supporting capsule, thereby preventing troublesome work at the assembly plant of the steering apparatus for automobiles. it can.
According to the structure of the invention described in claim 3, both the effects of the invention described in
更に、請求項4に記載した発明の構造によれば、1対の杆状部材に支持した1対の支持用カプセルと支持ブラケットとの間に、二次衝突に伴ってステアリングコラムに加わった衝撃エネルギを吸収する構造を設けられる。この為、限られた空間を有効利用して、二次衝突時に運転者の身体に加わる衝撃をより効果的に緩和できる。 Further, according to the structure of the invention described in claim 4, the impact applied to the steering column due to the secondary collision between the pair of supporting capsules supported by the pair of hook-shaped members and the supporting bracket. A structure for absorbing energy can be provided. For this reason, the limited space can be effectively used to more effectively reduce the impact applied to the driver's body at the time of the secondary collision.
図1〜4により、本発明の実施の形態の1例に就いて説明する。尚、前述した先発明に係る構造に対する、本例の構造の特徴は、次の(1)(2)の2点にある。
(1) ハンガブラケット36cを構成する連結板部39aの形状を工夫する事により、この
連結板部39aを含む、このハンガブラケット36cの形状を歪みにくくする。
(2) 前記ハンガブラケット36cを構成する下板部38の前後両端縁に、それぞれ上方に向け折れ曲がった(立上がった)係止爪部40a、40bを形成し、支持用カプセル16cの後端面の幅方向中央部に係止凹部47を設け、これら係止爪部40a、40b及び係止凹部47により、組み立て後の前記ハンガブラケット36cと前記支持用カプセル16cとが、前後方向及び幅方向にずれ動く事を防止する。
これら(1)(2)以外の点に就いては、前述した先発明に係る構造と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は、省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。
1-4, an example of an embodiment of the present invention will be described. Note that the features of the structure of this example with respect to the structure according to the previous invention are the following two points (1) and (2).
(1) By devising the shape of the connecting
(2) Locking
Since the points other than (1) and (2) are the same as the structure according to the above-described prior invention, the illustration and description of the equivalent parts are omitted or simplified, and hereinafter, the characteristic parts of this example are mainly described. Explained.
本例の構造の場合には、図1、図2の(A)(C)、図3に示す様に、前記ハンガブラケット36cを構成する前記連結板部39aを半円筒状とし、この連結板部39aの上下両端部を、このハンガブラケット36cを構成する上板部37及び下板部38の後端縁と滑らかに連続させている。即ち、前記連結板部39aを、曲率半径が一定の形状とし、前記上板部37及び前記下板部38を、この連結板部39aの両端から前方に向け、接線方向に連続させている。尚、前記ハンガブラケット36cの後端部は、係止片41と、後側係止爪部である前記係止爪部40bとを形成する為に、図1、図2の(A)(C)、図4に示す様に、幅方向中央部に透孔部48を設けている。この為、前記連結板部39aは、この透孔部48を幅方向両側から挟む位置に設けられている。
In the case of the structure of this example, as shown in FIGS. 1, 2A and 2C, and FIG. 3, the connecting
又、前記下板部38の前端縁の幅方向両端部に、それぞれが前側係止爪部である、1対の係止爪部40a、40aを、上方に向け折り曲げる状態で形成している。又、前記下板部38の後端縁の幅方向中央部に、後側係止爪部である、前記係止爪部40bを、上方に向け折り曲げる状態で形成している。更に、図2の(B)(C)、図4に示す様に、前記支持用カプセル16cの後端面の幅方向中央部に、前記係止凹部47を設けている。本例の場合には、この支持用カプセル16cの後端面の幅方向に離隔した2箇所位置に凸部49、49を形成し、これら両凸部49、49同士の間を、前記係止凹部47としている。この係止凹部47の幅寸法は、前記係止爪部40bの幅寸法よりも少しだけ大きくしている。
Further, a pair of locking
それぞれが上述の様な構成を有する、前記ハンガブラケット36cと前記支持用カプセル16cとは、図2の(C)に示す様に、このハンガブラケット36cを構成する前記上板部37と前記下板部38とで前記支持用カプセル16cを、上下両側から挟持する状態に組み合わせる。又、この様に組み合わせた状態で、前側係止爪部である前記両係止爪部40a、40aを前記支持用カプセル16cの前端縁の幅方向両端部に係合させ、後側係止爪部である前記係止爪部40bを、この支持用カプセル16cの後端縁の幅方向中央部の、前記係止凹部47に係合させる。この状態では、前記両係止爪部40a、40aと前記係止爪部40bとで前記両支持用カプセル16cを前後両側から挟持する事により、この支持用カプセル16cと前記ハンガブラケット36cとが前後方向にずれ動く事を防止する。又、前記係止爪部40bの幅方向両端縁と前記係止凹部47の幅方向両内側面との係合に基づき、前記支持用カプセル16cと前記ハンガブラケット36cとが、幅方向にずれ動く事を防止する。
The
上述の様に{図2の(C)に示す様に}組み合わせた、前記支持用カプセル16cと前記ハンガブラケット36cとは、前述した先発明の場合と同様、図3に示す様に、このハンガブラケット36cに形成した係止片41を、車体側に設けた支持板15bの後端縁に係止する事で、ステアリングコラム6aを支持した支持ブラケット18(図11参照)を、前記支持板15bに仮止めする。この状態からこの支持ブラケット18bを前記支持板15bに対し、ねじ止め固定する。
As described above (as shown in FIG. 2C), the
本例の場合には、前記ハンガブラケット36cを構成する、前記連結板部39aと前記上板部37及び前記下板部38との連続部に、応力が集中し易い、曲率が大きい部分が存在しない。この為、前記ハンガブラケット36cを構成する金属薄板の厚さを必要最小限としても、各段階での組み付け作業の際に、前記各板部39a、37、38同士の連続部が他の部分にぶつかった場合に、この連続部が歪みにくくなる。この結果、前記ハンガブラケット36cを歪みにくくできて、このハンガブラケット36cを所定部分に組み付ける事が難しくなる可能性を低くできる。
In the case of this example, there is a portion where the stress is easily concentrated and the curvature is large in the continuous portion of the connecting
更に本例の場合には、前記ハンガブラケット36cと前記支持用カプセル16cとを組み合わせた後、これらハンガブラケット36cと支持用カプセル16cとが、前後方向にも幅方向にもずれ動く事がなくなる。従って、このうちのハンガブラケット36cに設けた透孔42、42と、前記支持用カプセル16cに設けた通孔27とに、ボルト17(図17(図10参照)やスタッド46、46(図22参照)を挿通できなくなる事を防止できて、自動車用操舵装置の組立工場での作業が面倒になる事を防止できる。
Further, in the case of this example, after the
本発明を実施する場合に、ハンガブラケットと支持用カプセルとが幅方向にずれ動くのを防止する為の係止爪部を、このハンガブラケットを構成する上板部又は下板部の幅方向両端縁に形成する事もできる。又、幅方向のずれ止め用の係止爪部を、上板部の幅方向片側縁と下板部の幅方向他側縁とに振り分けて形成する事もできる。更には、前後方向のずれ止め用の係止爪部の一部を、上板部の前端部に形成する事もできる。 When practicing the present invention, the engaging claw portions for preventing the hanger bracket and the supporting capsule from shifting in the width direction are arranged at both ends in the width direction of the upper plate portion or the lower plate portion constituting the hanger bracket. It can also be formed on the edge. Further, the locking claw portion for preventing the displacement in the width direction can be formed by being divided into one side edge in the width direction of the upper plate portion and the other side edge in the width direction of the lower plate portion. Furthermore, a part of the locking claw portion for preventing the displacement in the front-rear direction can be formed on the front end portion of the upper plate portion.
又、本発明に類似した構造として、図5〜9に示す様な、参考例の構造を実施する事もできる。この参考例の構造では、本発明を実施する場合に使用する、ハンガブラケットを省略し、その代わりに、支持用カプセル16dの上面に係止片41aを、直接形成している。即ち、この支持用カプセル16dを射出成形する際にこの係止片41aを、この支持用カプセル16dの本体部分と一体に成形している。
Moreover, as a structure similar to the present invention, a reference example structure as shown in FIGS. In the structure of this reference example, the hanger bracket used when carrying out the present invention is omitted, and instead, the
ステアリングコラム6bを、車体に固定の支持板15aに支持固定する際には、図6に示す様に、このステアリングコラム6bの中間部に組み付けた支持ブラケット18に1対の支持用カプセル16d、16dを予め組み付けておく。この状態から、これら両支持用カプセル16d、16dを前記支持板15aに近づけ、図8〜9に示す様に、これら両支持用カプセル16d、16dの上面の係止片41a、41aを、この支持板15aの後端縁に係止する。ハンガブラケットを省略する代わりに支持用カプセル16dの上面に直接係止片41aを形成した点以外は、前述した先発明の場合と同様である。
When the
尚、本参考例、及び前述した先発明(本発明も同様)を、チルト式ステアリングコラム装置との組み合わせで実施する場合に、ステアリングコラム6bの前端部は、図6〜7に示す様な揺動支持ブラケット50を介して、車体に対し、揺動変位を可能に支持する。この揺動支持ブラケット50は、車体51側に固定したスタッド52、52により、この車体51に対し支持固定する。又、前記揺動支持ブラケット50の保持孔53の内周縁部には、複数の弾性支持片54、54を設けており、前記ステアリングコラム6bの前端部は、これら各弾性支持片54、54を径方向外方に弾性変形させつつ、前記保持孔53内に押し込む。
When the present reference example and the above-described prior invention (same as the present invention) are implemented in combination with a tilt type steering column device, the front end portion of the
1 ステアリングホイール
2 ステアリングギヤユニット
3 入力軸
4 タイロッド
5 ステアリングシャフト
6、6a、6b ステアリングコラム
7 自在継手
8 中間シャフト
9 自在継手
10 電動モータ
11 アウタコラム
12 インナコラム
13 アウタチューブ
14 インナシャフト
15、15a、15b 支持板
16、16a、16b、16c、16d 支持用カプセル
17 ボルト
18 支持ブラケット
19 チルトボルト
20 支持板部
21 取付板部
22 連結部
23 切り欠き
24 係止溝
25 小通孔
26 小通孔
27、27a 通孔
28 保持溝
29 エネルギ吸収部材
30 基部
31 衝撃吸収部
32 折り返し湾曲部
33 扱き部
34 垂下板部
35 小通孔
36、36a、36b、36c ハンガブラケット
37 上板部
38 下板部
39、39a 連結板部
40、40a、40b 係止爪部
41、41a 係止片
42、42a 透孔
43 位置決め用切り欠き
44、44a 取付孔
45 折り立て板部
46 スタッド
47 係止凹部
48 透孔部
49 凸部
50 揺動支持ブラケット
51 車体
52 スタッド
53 保持孔
54 弾性支持片
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