JP2012106687A - ステアリングコラム用支持装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】二次衝突時にステアリングホイールを前方に安定して変位させる為のチューニングが容易で、しかも、車体側ブラケットの下面とコラム側ブラケットの上面とが強く擦れ合わない様にして、離脱荷重の絶対値及びばらつきを少なく抑える。
【解決手段】二次衝突に伴ってステアリングコラムからコラム側ブラケット33aに加わるモーメントに基づいて、コラム側ブラケット33aの上面前端縁部が車体側ブラケット11bの下面に押し付けられた状態で、これら上面前端縁部と車体側ブラケットの下面との当接部の面圧が上昇する事を抑える。この為に、コラム側ブラケット33aの上板部55aに形成した延長部57の前端部上面に凸曲面58を形成する。
【選択図】図1

Description

この発明は、衝突事故の際に運転者の身体からステアリングホイールに加わった衝撃エネルギを吸収しつつ、このステアリングホイールの前方への変位を可能とすべく、ステアリングコラムを車体に対し前方への変位を可能に支持する為のステアリングコラム用支持装置の改良に関する。
[従来技術]
自動車用ステアリング装置は、図5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、前記中間シャフト8は、トルクを伝達可能に、且つ、衝撃荷重により全長を収縮可能に構成している。そして、衝突事故の際(次述する一次衝突の際)に、前記ステアリングギヤユニット2の後方への変位に拘らず、前記ステアリングシャフト5を介して前記ステアリングホイール1が後方に向けて変位する(運転者の身体に向けて突き上げられる)事を防止できる様に構成している。
上述の様な自動車用ステアリング装置は、衝突事故の際に、衝撃エネルギを吸収しつつ、ステアリングホイール1を前方に変位させる構造にする事が、運転者の保護の為には必要である。即ち、衝突事故の際には、自動車が他の自動車等にぶつか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して、運転者の保護を図る為に、前記ステアリングホイール1を支持したステアリングコラム6を車体に対して、二次衝突に伴う前方への衝撃荷重により前方に離脱可能に支持すると共に、前記ステアリングコラム6と共に前方に変位する部分と車体との間に、塑性変形する事で前記衝撃荷重を吸収するエネルギ吸収部材を設ける事が、例えば特許文献1〜3に記載される等により従来から知られており、且つ、広く実施されている。
図6〜8は、従前の(公知ではないが、本発明との関係で、従来技術と基本的に差はない)ステアリング装置の1例を示している。ステアリングコラム6aの前端部に、電動式パワーステアリング装置を構成する減速機等を収納するハウジング10を固定している。又、前記ステアリングコラム6aの内側にステアリングシャフト5aを、回転のみ自在に支持しており、このステアリングシャフト5aの後端部で前記ステアリングコラム6aの後端開口から突出した部分に、ステアリングホイール1(図5参照)を固定自在としている。そして、前記ステアリングコラム6a及び前記ハウジング10を、車体に固定された部分である車体側ブラケット11(例えば、後述する先発明に係る構造を示す図15参照)に対し、前方に向いた衝撃荷重に基づいて前方への離脱を可能に支持している。
この為に、前記ステアリングコラム6aの中間部に支持したコラム側ブラケット12と、前記ハウジング10に支持したハウジング側ブラケット13とを、何れも前方に向いた衝撃荷重により前方に離脱する様に、車体に対し支持している。前記両ブラケット12、13は何れも、1乃至2箇所の取付板部14a、14bを備え、これら各取付板部14a、14bに、それぞれ後端縁側に開口する切り欠き15a、15bを形成している。そして、これら各切り欠き15a、15bを覆う状態で前記両ブラケット12、13の左右両端寄り部分に、それぞれ滑り板16a、16bを組み付けている。
これら各滑り板16a、16bはそれぞれ、表面に、例えばポリアミド樹脂(ナイロン)、ポリ四フッ化エチレン樹脂(PTFE)等の滑り易い合成樹脂製の層を形成した、炭素鋼板、ステンレス鋼板等の金属薄板を曲げ形成する事により、上下両板部の後端縁同士を連結板部により連結した、大略コ字形としている。そして、それぞれの上下両板部の互いに整合する部分に、ボルト若しくはスタッドを挿通する為の通孔を形成している。前記各滑り板16a、16bを前記各取付板部14a、14bに装着した状態で、前記各通孔は、それぞれこれら各取付板部14a、14bに形成した、前記各切り欠き15a、15bに整合する。
前記両ブラケット12、13は、前記各取付板部14a、14bの切り欠き15a、15b及び前記各滑り板16a、16bの通孔を挿通した、ボルト若しくはスタッドとナットとを螺合し更に締め付ける事により、前記車体側ブラケット11に支持する。二次衝突時には前記ボルト若しくはスタッドが、前記各滑り板16a、16bと共に前記各切り欠き15a、15bから抜け出して、前記ステアリングコラム6a及び前記ハウジング10が、前記両ブラケット11、12及びステアリングホイール1と共に前方に変位する事を許容する。
又、図示の例の場合には、前記ボルト若しくはスタッドと前記コラム側ブラケット12との間にエネルギ吸収部材17、17を設けている。そして、このコラム側ブラケット12が前方に変位するのに伴ってこれらエネルギ吸収部材17、17を塑性変形させ、前記ステアリングホイール1から、前記ステアリングシャフト5a及び前記ステアリングコラム6aを介して前記コラム側ブラケット12に伝わった衝撃エネルギを吸収する様にしている。
二次衝突時には前記ボルト若しくはスタッドが前記両切り欠き15a、15aから抜け出して、図8に示す様に、前記コラム側ブラケット12が前方に変位する事を許容する。そして、前記ステアリングコラム6aが、このコラム側ブラケット12と共に前方に変位する。この際、前記ハウジング側ブラケット13に関しても、前記車体から離脱し、このハウジング側ブラケット13が前方に変位する事を許容する。そして、前記コラム側ブラケット12の前方への変位に伴って、前記両エネルギ吸収部材17、17が塑性変形して、運転者の身体から、ステアリングシャフト5a及び前記ステアリングコラム6aを介して前記コラム側ブラケット12に伝わった衝撃エネルギを吸収し、前記運転者の身体に加わる衝撃を緩和する。
上述の図6〜8に示した従前の構造の場合、前記コラム側ブラケット12を左右両側2箇所位置で前記車体側ブラケット11に対し、二次衝突時に前方への離脱を可能に支持している。従って、二次衝突時には、左右1対の支持部の係合を同時に外れさせる事が、前記ステアリングホイール1を前方に、安定して(二次衝突発生の瞬間の状態のまま傾斜させずに)変位させる面から重要になる。一方、前記両支持部の係合を同時に外れさせる為のチューニングは、これら両支持部を外れさせる事に対する抵抗(摩擦抵抗、剪断抵抗等)や、前記ステアリングコラム6aと共に前方に変位する部分の慣性質量に関する左右のアンバランス等の影響がある為、手間の掛かる作業となる。
この様な原因での前方への離脱を不安定化させる要因を除く為には、特許文献1に記載された構造を採用する事が効果がある。図9〜11は、この特許文献1に記載された従来構造を示している。この従来構造の場合には、車体側に支持固定されて、二次衝突時にも前方に変位する事のない車体側ブラケット11aの幅方向中央部に係止切り欠き18を、この車体側ブラケット11aの前端縁側が開口する状態で形成している。又、ステアリングコラム6b側にコラム側ブラケット12aを支持固定して、二次衝突時にこのコラム側ブラケット12aを、前記ステアリングコラム6bと共に前方に変位可能としている。
更に、このコラム側ブラケット12aに固定した係止カプセル19の左右両端部を、前記係止切り欠き18に係止している。即ち、この係止カプセル19の左右両側面にそれぞれ形成した係止溝20、20を、前記係止切り欠き18の左右両側縁部に係合させている。従って、前記係止カプセル19の左右両端部で前記両係止溝20、20の上側に存在する部分は、前記係止切り欠き18の両側部分で、前記車体側ブラケット11aの上側に位置している。これら車体側ブラケット11aと係止カプセル19とは、前記両係止溝20、20と前記切り欠き18の両側縁部とを係合させた状態で、これら両部材11a、19の互いに整合する部分に形成した係止孔21a、21bに係止ピン22、22(図11にのみ図示)を圧入する事で結合する。これら各係止ピン22、22は、アルミニウム系合金、合成樹脂等の、二次衝突時に加わる衝撃荷重で裂断する、比較的軟質の材料により造っている。
二次衝突時に、前記ステアリングコラム6bから前記コラム側ブラケット12aを介して、前記係止カプセル19に、前方に向いた衝撃荷重が加わると、前記各係止ピン22、22が裂断する。そして、前記係止カプセル19が前記係止切り欠き18から前方に抜け出して、前記ステアリングコラム6b(及びステアリングシャフトを介してこのステアリングコラム6bに支持されたステアリングホイール)が前方に変位する事を許容する。
上述の図9〜11に示した従来構造の場合、前記コラム側ブラケット12aに固定した係止カプセル19と前記車体側ブラケット11aとの係合部が、幅方向中央部の1箇所のみである。この為、二次衝突時にこの係合部を外し、前記ステアリングホイールを前方に安定して変位させる為のチューニングが容易になる。
[先発明に係る技術]
更に、二次衝突時に於ける運転者の保護充実を図るべく、上述の従来構造を改良した構造として本発明者等は、図12〜16に示す様なステアリングコラム用支持装置に関する発明を行った。本発明は、この先発明に係るステアリングコラム用支持装置を改良したものであり、この先発明に係る構造と共通点が多い為、先ず、この先発明に係る構造に就いて、図12〜16により説明する。
この図12〜16は、ステアリングホイール1(図5参照)の上下位置を調節する為のチルト機構と、同じく前後位置を調節する為のテレスコピック機構との両方を備えた、チルト・テレスコピック式ステアリング装置に先発明を適用した場合に就いて示している。このうちのテレスコピック機構を構成する為に、ステアリングコラム6cを、前側のインナコラム23の後部を後側のアウタコラム24の前部に内嵌して全長を伸縮可能とした、テレスコープ状のものを使用している。そして、前記ステアリングコラム6cの内径側にステアリングシャフト5bを、回転自在に支持している。
このステアリングシャフト5bは、前側に配置した円杆状のインナシャフトの後部に設けた雄スプライン部と、後側に配置した円管状のアウタシャフト25の前部に設けた雌スプライン部とをスプライン係合させる事により、トルクの伝達を可能に、且つ、伸縮を可能に構成している。前記アウタシャフト25は、後端部を前記アウタコラム24の後端開口よりも後方に突出させた状態でこのアウタコラム24の内径側に、単列深溝型の玉軸受26等、ラジアル荷重及びスラスト荷重を支承可能な軸受により、回転のみ自在に支持している。前記ステアリングホイール1は、前記アウタシャフト25の後端部に支持固定する。このステアリングホイール1の前後位置を調節する際には、このアウタシャフト25と共に前記アウタコラム24が前後方向に変位し、前記ステアリングシャフト5b及び前記ステアリングコラム6cが伸縮する。
又、このステアリングコラム6c(を構成する前記インナコラム23)の前端部に、電動式パワーステアリング装置を構成する減速機等を収納する為のハウジング10aを、結合固定している。このハウジング10aの上面には、前記電動式パワーステアリング装置の補助動力源となる電動モータ27と、この電動モータ27への通電を制御する為の制御器28とを支持固定している。そして、前記チルト機構を構成する為に、前記ハウジング10aを車体に対し、横軸を中心とする揺動変位を可能に支持している。この為に本例の場合には、前記ハウジング10aの上部前端に支持筒29を、左右方向に設けている。そして、この支持筒29の中心孔30に挿通したボルト等の横軸により、前記ステアリングコラム6cの前端部を前記車体に対し、このステアリングコラム6cの後部を昇降させる方向の揺動変位を可能に支持する構成を採用している。
又、前記ステアリングコラム6cの中間部乃至後部を構成する、前記アウタコラム24の前半部の内径を、弾性的に拡縮可能としている。この為に、このアウタコラム24の下面にスリット31を、軸方向に形成している。このスリット31の前端部は、このアウタコラム24の前端縁、又は、このアウタコラム24の前端寄り部分の上端部を除いた部分に形成した周方向透孔に開口させている。又、前記スリット31を幅方向両側から挟む部分に、それぞれが厚肉平板状の1対の被支持板部32、32を設けている。これら両被支持板部32、32が、前記ステアリングホイール1の位置調節時に、前記アウタコラム24と共に変位する、変位側ブラケットとして機能する。
図示の先発明に係る構造の場合、前記両被支持板部32、32をコラム側ブラケット33に対し、上下位置及び前後位置の調節を可能に支持している。このコラム側ブラケット33は、通常時には車体に対し支持されているが、衝突事故の際には、二次衝突の衝撃に基づいて、前方に離脱し、前記アウタコラム24の前方への変位を許容する様にしている。この為に、前記コラム側ブラケット33を車体側ブラケット11に対し、二次衝突時に加わる衝撃荷重により、前方への離脱を可能に支持している。
前記ステアリングホイール1が調節後の位置に保持されている状態で、前記両被支持板部32、32は、前記コラム側ブラケット33を構成する左右1対の支持板部34、34により強く挟持されている。これら両支持板部34、34には、前記支持筒29を車体に対し支持した横軸を中心とする部分円弧形の上下方向長孔35を、前記両被支持板部32、32には、前記アウタコラム24の軸方向に長い前後方向長孔36を、それぞれ形成している。そして、これら各長孔35、36に調節ロッド37を挿通している。この調節ロッド37の基端部(図13の右端部)に設けた頭部38は、一方(図13の右方)の支持板部34に形成した上下方向長孔に、この上下方向長孔に沿った変位のみを可能に(回転を阻止した状態で)係合させている。これに対して、前記調節ロッド37の先端部(図13の左端部)に螺着したナット39と他方(図13の左方)の支持板部34の外側面との間に、駆動側カム40と被駆動側カム41とから成るカム装置42を設けている。そして、このうちの駆動側カム40を、調節レバー43により回転駆動可能としている。
前記ステアリングホイール1の位置調節を行う際には、前記調節レバー43を所定方向(下方)に回動させる事により前記駆動側カム40を回転駆動し、前記カム装置42の軸方向寸法を縮める。そして、前記被駆動側カム41と前記頭部38との、互いに対向する内側面同士の間隔を拡げ、前記両支持板部34、34が前記両被支持板部32、32を抑え付けている力を開放する。同時に、前記アウタコラム24の前部で前記インナコラム23の後部を内嵌した部分の内径を弾性的に拡げ、これらアウタコラム24の前部内周面とインナコラム23の後部外周面との当接部に作用している面圧を低下させる。この状態で、前記調節ロッド37が前記上下方向長孔35と前記前後方向長孔36との内側で変位できる範囲で、前記ステアリングホイール1の上下位置及び前後位置を調節できる。
このステアリングホイール1を所望位置に移動させた後、前記調節レバー43を前記所定方向とは逆方向(上方)に回動させる事により、前記カム装置42の軸方向寸法を拡げる。これにより、前記被駆動側カム41と前記頭部38との、互いに対向する内側面同士の間隔を縮め、前記両支持板部34、34により前記両被支持板部32、32を強く抑え付ける。同時に、前記アウタコラム24の前部で前記インナコラム23の後部を内嵌した部分の内径を弾性的に縮め、これらアウタコラム24の前部内周面とインナコラム23の後部外周面との当接部に作用している面圧を高くする。この状態で、前記ステアリングホイール1の上下位置及び前後位置が調節後の位置に保持される。
尚、本例の場合には、前記ステアリングホイール1を調節後の位置に保持する為の保持力を高くする為に、前記両支持板部34、34の内側面と前記両被支持板部32、32の外側面との間に、それぞれ摩擦板ユニット44、44を挟持している。これら両摩擦板ユニット44、44は、前記上下方向長孔35と整合する長孔を形成した1乃至複数枚の第一摩擦板と、前記前後方向長孔36と整合する長孔を形成した1乃至複数枚の第二摩擦板とを交互に重ね合わせたもので、摩擦面積を増大させ、前記保持力を高くする役目を有する。この様な摩擦板ユニット44、44の具体的な構造及び作用に就いては、例えば特許文献4〜5に記載される等により従来から知られており、先発明並びに本発明の要旨とも関係しないので、詳しい図示並びに説明は省略する。
更に、前記コラム側ブラケット33は、前記車体側ブラケット11に対し、二次衝突の衝撃荷重により前方に離脱はするが、二次衝突が進行した状態でも、脱落しない様に支持している。前記車体側ブラケット11は、車体側に支持固定されて、二次衝突時にも前方に変位する事がないもので、鋼板等の十分な強度及び剛性を有する金属板に、プレスによる打ち抜き加工及び曲げ加工を施す事により造っている。この様な車体側ブラケット11は、両側縁部及び後端縁部を下方に折り曲げる事により曲げ剛性を向上させ、幅方向中央部に前端縁側が開口した係止切り欠き45を、後部のこの係止切り欠き45を左右両側から挟む位置に1対の取付孔46、46を、それぞれ形成している。前記係止切り欠き45は、次述する係止カプセル47により覆われた、前記車体側ブラケット11の後端部近傍まで形成している。この様な車体側ブラケット11は、前記両取付孔46、46を挿通したボルト或いはスタッドにより、車体に対し支持固定される。
上述の様な車体側ブラケット11に対して前記コラム側ブラケット33を、係止カプセル47を介して、二次衝突時に前方への離脱を可能に結合している。この係止カプセル47としては、図15に示す様な構造のものが好ましく使用できるが、図16に示す様な係止カプセル47aを使用する事もできる。このうちの図16に示した係止カプセル47aに関しては、後で説明し、先ず、図15に示した係止カプセル47を使用した場合に就いて説明する。
この係止カプセル47は、アルミニウム系合金、軟鋼等の金属製素材に鍛造加工等の塑性加工を施したり、アルミニウム系合金、マグネシウム系合金等の軽合金をダイキャスト成形する事により、或いは、ポリアセタール等の高強度の高機能樹脂を射出成形する事により造っている。そして、左右方向に関する幅寸法、並びに、前後方向に関する長さ寸法を、下半部に比べ上半部で大きくして、前記係止カプセル47の左右両側面及び後側面の上半部に、両側方及び後方に突出する鍔部48を設けている。この様な係止カプセル47は、下半部を前記係止切り欠き45に係合(内嵌)した状態で、前記車体側ブラケット11に対し、二次衝突時に加わる衝撃荷重に基づいて前方への離脱を可能に支持している。この為に、前記鍔部48と、前記車体側ブラケット11の一部で前記係止切り欠き45の周縁部との、互いに整合する複数箇所(図示の例では8箇所ずつ)に、それぞれ小通孔49a、49bを形成している。そして、これら各小通孔49a、49b同士の間に、それぞれ係止ピン50、50を掛け渡している。
これら各係止ピン50、50は、前記各小通孔49a、49bを整合させた状態でこれら各小通孔49a、49b内に合成樹脂を注入する(インジェクション成形する)事により、或いは、予め円柱状に成形した、合成樹脂製或いは軽合金製の素ピンを前記各小通孔49a、49b内に圧入する(軸方向に大きな力で押し込む)事により、前記各小通孔49a、49b同士の間に掛け渡す。何れの場合でも、前記各係止ピン50、50を構成する合成樹脂材料或いは軽合金材料の一部が、前記車体側ブラケット11の上下両面と、相手面である、前記鍔部48の下面及び前記コラム側ブラケット33の上面との間に入り込む。そして、これら各面同士の間に存在する隙間に拘らず、前記車体側ブラケット11に対する前記コラム側ブラケット33の取付部のがたつきを解消する。従って、前記各隙間を確実に塞ぎ、このがたつきを確実に解消する為には、前記各係止ピン50、50を、合成樹脂の射出成形(インジェクション成形)により形成する事が好ましい。尚、図15及び後述する図16には、明りょう化の為に、前記がたつきの原因となる隙間の高さを、実際よりも大きく描いている。
尚、前記各係止ピン50、50をインジェクション成形する場合には、溶融樹脂が前記各面同士の間の隙間に入り込んで冷却固化し、前記がたつきを解消する。これに対して、素ピンを圧入する場合には、この素ピンに加わる軸方向の力に基づいて、この素ピンの軸方向中間部で前記各隙間に対応する部分が径方向外方に拡がり、これら各隙間の存在に基づくがたつきを解消する。何れにしても、前記各小通孔49a、49b同士の間に前記各係止ピン50、50を掛け渡す事により、前記係止カプセル47を前記車体側ブラケット11に対し、二次衝突時に加わる衝撃荷重により前方への離脱を可能に支持する。
上述の様な係止カプセル47は前記コラム側ブラケット33に対し、複数本(図示の例では3本)のボルト51、51とナット52、52とにより、前記衝撃荷重に拘らず非分離な状態で、結合固定している。即ち、前記係止カプセル47及び前記コラム側ブラケット33の互いに整合する位置に形成した通孔を下方から挿通した、前記各ボルト51、51の先端部(上端部)で前記係止カプセル47の上面から突出した部分に、前記各ナット52、52を螺合し更に締め付ける事で、前記係止カプセル47と前記コラム側ブラケット33とを結合固定している。従って、二次衝突時に前記アウタコラム24からこのコラム側ブラケット33に伝わった前記衝撃荷重は、そのまま前記係止カプセル47に伝わり、前記各係止ピン50、50の裂断に伴ってこの係止カプセル47が前方に変位するのと同期して、前記アウタコラム24も前方に変位する。
この様に、二次衝突時にこのアウタコラム6cと共に前方に変位する、前記係止カプセル47を係止した、前記係止切り欠き45の前後方向に関する長さL45は、この係止カプセル47の同方向の長さL47よりも十分に大きい(L45≫L47)。図示の例の場合には、前記係止切り欠き45の長さL45を、前記係止カプセル47の長さL47の2倍以上(L45≧2L47)確保している。そして、二次衝突時に前記アウタコラム24と共に前記係止カプセル47が前方に変位し切った(ステアリングホイール1から加わった衝撃荷重では、それ以上前方に変位しなくなった)状態でも、この係止カプセル47を構成する前記鍔部48の少なくとも後端部で、前記ステアリングコラム6c及び前記コラム側ブラケット33等の重量を支承可能な部分が、前記係止切り欠き45から抜け出ない様にしている。即ち、二次衝突が進行した状態でも、前記係止カプセル47の上半部の幅方向両側部分に形成した前記鍔部48のうちの後端部が、前記車体側ブラケット11の前端部の上側に位置して、前記係止カプセル47が脱落するのを防止できる様にしている。
上述の様に構成する、先発明に係るステアリングコラム用支持装置によれば、二次衝突時に前記ステアリングホイール1を前方に安定して変位させる為のチューニングが容易で、しかも、二次衝突が進行した状態でも前記ステアリングホイール1が過度に下方に変位する事を防止できる。
先ず、二次衝突時にステアリングホイール1を前方に安定して変位させる為のチューニングの容易化は、前記車体側ブラケット11と前記係止カプセル47とを、この車体側ブラケット11の幅方向中央部のみで係合させる事により図れる。
即ち、前記単一の係止カプセル47を、前記アウタコラム24の直上部分に配置している為、二次衝突時に前記ステアリングホイール1から前記アウタシャフト25及び前記アウタコラム24を通じて前記係止カプセル47に伝わった衝撃荷重が、この係止カプセル47と前記車体側ブラケット11とを結合している、前記各係止ピン50、50に、ほぼ均等に加わる。要するに、前記衝撃荷重は、ほぼ前記係止カプセル47の中央部に、前記アウタコラム24の軸方向に作用する。そして、この単一の係止カプセル47が、前記係止切り欠き45から前方に抜け出る方向の力が加わる。この為、この係止カプセル47と前記車体側ブラケット11とを結合している前記各係止ピン50、50が、実質的に同時に裂断する。この結果、前記コラム側ブラケット33等を介して前記係止カプセル47と結合された前記アウタコラム24の前方への変位が、中心軸を過度に傾斜させたりする事無く、安定して行われる。
特に、図示の例では、前記ステアリングホイール1の上下位置及び前後位置を調節する為のチルト・テレスコピック機構を設けると共に、このステアリングホイール1を調節後の位置に保持する保持力を高める為の摩擦板ユニット44、44を設置している。これらチルト・テレスコピック機構や摩擦板ユニット44、44を設ける事は、製作誤差の蓄積等により、二次衝突時の離脱荷重のばらつきを大きくする原因となり易いが、図示の例の場合には、前記単一の係止カプセル47と前記車体側ブラケット11との係合により、前記離脱荷重のばらつきを抑えられる。この結果、二次衝突時に前記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為のチューニングを適正に行って、この運転者の保護充実を図り易くなる。
又、二次衝突が進行した状態でも前記ステアリングホイール1が過度に下方に変位するのを防止する事は、前記係止切り欠き45の前後方向長さL45を前記係止カプセル47の前後方向の長さL47よりも十分に大きくしている事により図れる。即ち、これら各長さL45、L47をこの様に規制している為、二次衝突が進行し、前記ステアリングホイール1と共に、前記係止カプセル47が前方に変位し切った状態でも、この係止カプセル47全体が前記係止切り欠き45から前方に抜け出る事はない。この為、二次衝突が進行した状態でも、前記アウタコラム24の支持力を確保して、このアウタコラム24及び前記アウタシャフト25を介してこのアウタコラム24に支持された前記ステアリングホイール1が、過度に下降する事を防止できる。そして、事故後もこのステアリングホイール1の操作を行い易くして、例えば、事故車両が自走可能である場合に、この事故車両を事故現場から路肩まで自走移動させる際の運転を行い易くできる。
次に、図16に示した構造に就いて説明する。図15に示した構造は、前記係止カプセル47の形状が単純で、この係止カプセル47の製造コストを抑えられる他、この係止カプセル47を設置した部分の組み立て高さを低く抑えられる。この様な構造は、ステアリングコラム用支持装置の小型・軽量化を図ったり、衝撃荷重が作用する位置である、前記アウタコラム24の中心軸と、二次衝突時に離脱する部分である、前記車体側ブラケット11と前記係止カプセル47の係合部との距離を短くして、この係合部の離脱荷重を安定させる(この距離が長くなる事に伴う捩れを抑える)面から有利である。
これに対して、図16に示した構造は、係止ピン50、50の射出成形の容易化を図る面から有利である。即ち、図15に示した構造の場合には、前記係止ピン50、50を射出成形する際に、前記車体側ブラケット11と前記係止カプセル47と前記コラム側ブラケット33とを、前記各ボルト51、51と前記各ナット52、52とにより結合した状態で行う。これに対して図16に示した構造の場合には、前記係止ピン50、50を射出成形する為の金型に、車体側ブラケット11及び係止カプセル47aのみをセットすれば済む為、金型の小型化を図り易い。即ち、この係止カプセル47aは、左右両側面にそれぞれ係止溝53、53を形成し、これら両係止溝53、53に、前記車体側ブラケット11の係止切り欠き45の両側縁部を係合させている。この為、この車体側ブラケット11と前記係止カプセル47aとを前記各係止ピン50、50により結合してから、この係止カプセル47aをコラム側ブラケット33に対し、各ボルト51、51と各ナット52、52とにより結合固定する事ができる。
上述の様な先発明の構造は、二次衝突時に於ける運転者の保護充実を図る設計を容易化できる利点があるが、この二次衝突時に於ける運転者の保護をより一層充実させる為には、二次衝突時に前記車体側ブラケット11からの前記係止カプセル47、47aの離脱をより安定して行わせる面から、改良の余地がある。この点に関し、図15に示した形状を有する係止カプセル47を使用した場合に就いて、図17〜18を参照しつつ説明する。尚、この図17〜18には、係止カプセル47とコラム側ブラケット33とをリベット54、54により結合固定した構造を示している。但し、これら係止カプセル47とコラム側ブラケット33とをリベット54、54により結合固定するか、ボルトとナットとにより結合固定するかは、自由であり、本発明の要旨とは関係しない。
何れにしても、二次衝突時にステアリングホイール1からステアリングシャフト5を介してステアリングコラム6(例えば図5参照)に伝わった衝撃荷重は、このステアリングコラム6の一部に設けた変位側ブラケット(図12〜13中の被支持板部32、32)を構成する支持板部34の上下方向長孔35を挿通した調節ロッド37から、コラム側ブラケット33に入力される。即ち、二次衝突時には、この調節ロッド37が、前記上下方向長孔35の前側内側縁を強く押す。この結果前記コラム側ブラケット33には、前記調節ロッド37を力点(入力部)とし、前記係止カプセル47と前記コラム側ブラケット33との結合部を支点として、図17の時計方向のモーメントが、衝撃的に加わる。
この様な、衝撃的に加わるモーメントにより、図18の鎖線イで囲んだ部分で、前記コラム側ブラケット33を構成する上板部55の上面前端縁部が、前記車体側ブラケット11の下面に強く押し付けられる。即ち、前記コラム側ブラケット33は、左右1対の支持板部34の上端縁同士を前記上板部55により連続させており、この上板部55の上面は前記車体側ブラケット11の下面に、実質上当接している(前述した通り、図15中の隙間は誇張して描いている)。従って、二次衝突に伴って前記上板部55の上面前端縁部が、前記車体側ブラケット11の下面に、食い込む様に強く押し付けられる。この結果、当該部分に大きな摩擦力が作用する。しかも、前記上板部55の上面前端縁部は尖っていて、相手面に食い込み易い性状である。この為、前記車体側ブラケット11に形成した係止切り欠き45(図12、14〜16参照)から抜け出る為に要する荷重が、比較的大きくなってしまう。この様な状態は、運転者保護をより充実させる面からは好ましくない。
この様な状況は、前述の図16に示した様な、左右両側面に係止溝53、53を形成した係止カプセル47aを使用すれば、或る程度は抑えられる。即ち、前記図16に示した構造によれば、車体側ブラケット11の下面と、コラム側ブラケット33を構成する上板部55の上面とが十分に離れる為、二次衝突に伴ってこのコラム側ブラケット33に上述の様なモーメントが加わっても、このコラム側ブラケット33の上板部55の上面と、前記車体側ブラケット11の下面とが当接する事はない。従って、前記図16に示した構造で、前記係止カプセル47aを、軽合金や合成樹脂の如く、前記車体側ブラケット11を構成する鋼板に比べて軟らかい材料により造れば、上述の様な原因での、離脱荷重の増大やばらつきを、或る程度は抑えられる。
この理由は、前記モーメントに基づいて前記車体側ブラケット11の下面に強く押し付けられた、前記係止カプセル47aの一部が塑性変形して、当接面積が拡がり、当接部の面圧が低くなる事に加えて、この一部が相手面に食い込みにくい性状となる為である。これらにより、前記係止カプセル47aの前方への移動に伴って、この係止カプセル47aの係止溝53、53の下側を仕切る底板部56、56の上面が前記車体側ブラケット11の下面に食い込みにくくなり、前記離脱荷重の絶対値及びばらつきを低く抑え易くなる。但し、前記図16に示した構造は、前述した通り、小型・軽量化、及び、衝撃荷重の作用位置と二次衝突に伴って離脱する係合部分との距離を短くして離脱荷重を安定させる面から、前記図15に示した構造に比べて不利である。又、前記係止カプセル47aを軽合金や合成樹脂製とした場合であっても、条件によっては、前記モーメントの影響を受けて、前記離脱荷重の絶対値及びばらつきを、必ずしも十分には低くできない可能性がある。
又、前記図16に示した構造であっても、強度及び剛性の確保等の為、前記係止カプセル47aを鉄系合金製とした場合には、上述の様な原因で、離脱荷重の絶対値やばらつきが大きくなる可能性がある。即ち、この場合には、前記係止カプセル47aのうち、左右両側面に形成した係止溝53、53の下側を仕切る底板部56、56の上面の前端縁が前記車体側ブラケット11の下面に、上述の様なモーメントに基づいて強く当接し、前記離脱荷重の絶対値やばらつきを大きくする可能性がある。
実開昭51−121929号公報 特開2005−219641号公報 特開2000−6821号公報 特開2007−69821号公報 特開2008−100597号公報
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、二次衝突時にステアリングホイールを前方に安定して変位させる為のチューニングが容易で、しかも、車体側ブラケットの下面とコラム側ブラケットの上面等とが強く擦れ合わない様にして、離脱荷重の絶対値及びばらつきを少なく抑え、且つ、必要に応じて二次衝突後にステアリングホイールが過度に下降するのを防止できる構造を実現すべく発明したものである。
本発明のステアリングコラム用支持装置は、前述の図9〜11に示した従来構造と同様に、ステアリングコラムと、車体側ブラケットと、係止切り欠きと、コラム側ブラケットと、係止カプセルとを備える。
このうちのステアリングコラムは、内側にステアリングシャフトを回転自在に支持する為のものである。
又、前記車体側ブラケットは、車体側に支持固定されて、二次衝突時にも前方に変位する事がない。
又、前記係止切り欠きは、前記車体側ブラケットの幅方向中央部に形成されたもので、この車体側ブラケットの前端縁側が開口している。
又、前記コラム側ブラケットは、前記ステアリングコラム側に支持されて、二次衝突時にこのステアリングコラムと共に前方に変位する。
又、前記係止カプセルは、前記コラム側ブラケットの上端部に設けられた上板部の上面に固定されている。
更に、前記係止カプセルの左右両側面の上部から左右両側方に突出する状態で設けられた鍔部の下面と、この鍔部の下方に存在する下側抑え板部の上面との間で、前記車体側ブラケットのうちで前記係止切り欠きの両側部分を挟持した状態に、前記係止カプセルと前記車体側ブラケットとを組み合わせている。
そして、前記コラム側ブラケットを前記車体側ブラケットに対し、二次衝突時に加わる衝撃荷重により前方への離脱を可能に支持している。
特に、本発明のステアリングコラム用支持装置に於いては、面圧上昇抑制手段を設けている。
この面圧上昇抑制手段は、前記二次衝突に伴って前記ステアリングコラムから前記コラム側ブラケットに加わるモーメントに基づいて前記下側抑え板部の上面前端縁部が前記車体側ブラケットの下面に押し付けられた状態で、これら上面前端縁部と車体側ブラケットの下面との当接部の面圧が上昇する事を抑えるものである。
上述の様な本発明を実施する場合、好適には、請求項2に記載した発明の様に、前記係止カプセルとして、前記係止切り欠きの幅寸法以下の幅寸法を有する下半部と、この係止切り欠きの幅寸法よりも大きな幅寸法を有する上半部とから成り、この上半部の幅方向両端部で前記下半部の幅方向両側面よりも幅方向両側に突出した部分を鍔部としたものを使用する。そして、前記係止カプセルの下面を前記コラム側ブラケットの上面に当接させると共に、前記鍔部の下面と前記コラム側ブラケットの上面との間で、前記車体側ブラケットの一部で前記係止切り欠きの両側部分を挟持する。更に、前記下側抑え板部である、前記コラム側ブラケットの上板部の上面を、前記車体側ブラケットの下面に当接させる。
又、上述の様な面圧上昇抑制手段としては、例えば請求項3に記載した発明の様に、前記下側抑え板部の上面前端寄り部分に形成された、この下側抑え板部の前端縁に向かうほど下方に向かう方向に傾斜した傾斜面を採用できる。尚、この傾斜面としては、断面円弧状(部分円筒面状)の凸曲面が、好ましく使用できる。最も好ましくは、この凸曲面の断面形状を表す円弧と、前記下側抑え板部の上面の中間部乃至基端寄り部分の断面形状を表す直線とを滑らかに連続させる。言い換えれば、この直線を、前記円弧の接線方向に連続させる。
或いは、請求項4に記載した発明の様に、前記面圧上昇抑制手段を、前記鍔部の前端縁よりも前方に突出した状態で前記下側抑え板部の前端部に設けられた、延長部とする。
好ましくは、請求項5に記載した発明の様に、請求項3に記載した発明と請求項4に記載した発明とを組み合わせて実施する。即ち、前記延長部の上面前端寄り部分に、この延長部の前端縁に向かうほど下方に向かう方向に傾斜した傾斜面を形成する。
又、何れの場合でも、好ましくは、請求項6に記載した発明の様に、前記下側抑え板部の上面と前記車体側ブラケットの下面との当接部に、これら下側抑え板部及び車体側ブラケットを構成する金属とは異なる材料製で、この当接部の摩擦係数を低減する低摩擦材層を介在させる。尚、この低摩擦材層としては、例えば、ポリアミド樹脂、ポリ四フッ化エチレン樹脂等の摩擦係数が低い合成樹脂のコーティング層、銅若しくは銅系合金の如き、自己潤滑性を有する金属のメッキ層、この様な合成樹脂又は金属製の薄板(スライディングプレート)等が採用可能である。
又、本発明を実施する場合に好ましくは、請求項7に記載した発明の様に、前記係止切り欠きの前後方向に関する長さを、前記係止カプセルの同方向の長さよりも大きくする。具体的には、この係止切り欠きの前後方向に関する長さを、前記二次衝突時に前記ステアリングコラムと共にこの係止カプセルが前方に変位した状態でも、この係止カプセルの少なくとも一部が前記車体側ブラケットの前端部の上側に位置して、この係止カプセルが脱落するのを防止できるだけの長さとする。
上述の様に構成する本発明のステアリングコラム用支持装置によれば、二次衝突時にステアリングホイールを前方に安定して変位させる為のチューニングが容易で、しかも、二次衝突時に、車体側ブラケットの下面とコラム側ブラケットの上面等とが強く擦れ合わない様にして、離脱荷重の絶対値及びばらつきを少なく抑えられる。且つ、必要に応じて二次衝突後にステアリングホイールが過度に下降するのを防止できる。
先ず、前記二次衝突時にステアリングホイールを前方に安定して変位させる為のチューニングの容易化は、車体側ブラケットと係止カプセルとを、この車体側ブラケットの幅方向中央部のみで係合させる事により図れる。
又、前記二次衝突時の離脱荷重の絶対値及びばらつきを抑える事は、面圧上昇抑制手段により下側抑え板部の上面前端縁部と車体側ブラケットの下面との当接部の面圧上昇を抑える事により図れる。
例えば、請求項2に記載した発明の様に、コラム側ブラケットの上板部の上面と車体側ブラケットの下面とが当接した構造の場合には、何れも強度及び剛性を確保する必要上、鉄系合金板(一般的には炭素鋼板)製である、前記両ブラケット同士が当接する。この結果、前述した様にして二次衝突時に加わるモーメントに基づいて、前記車体側ブラケットの下面と、前記コラム側ブラケットを構成する上板部の上面前端縁とが、狭い面積で強く当接する。この結果、当接部に作用する面圧が高くなって、この上面前端縁が前記車体側ブラケットの下面に食い込み易くなり、前記二次衝突時の離脱荷重の絶対値及びばらつきが大きくなり易い。この様な前記請求項2に記載した発明の構造で本発明を実施すれば、本発明による効果を顕著に得られる。
例えば、請求項3に記載した発明の様に、下側抑え板部の上面前端寄り部分に傾斜面を形成すれば、前記二次衝突時に加わるモーメントにより前記コラム側ブラケットが変位した場合でも、尖った形状を有する前記下側抑え板部の上面前端縁と、前記車体側ブラケットの下面とが当接する事はない。当接するのは、この前端縁よりも基端寄り部分の、比較的面積が広い部分となる。この為、当接部の面圧を低く抑える事ができて、前記上面前端縁が前記車体側ブラケットの下面に食い込みにくくなり、前記二次衝突時の離脱荷重の絶対値及びばらつきを低く抑えられる。
一方、請求項4に記載した発明の様に、前記下側抑え板部の前端部に、前記鍔部の前端縁よりも前方に突出する延長部を設けた場合には、コラム側ブラケットの上板部の上面前端縁と車体側ブラケットの下面とが当接するが、当接部の面圧は低く抑えられる。即ち、この場合には、前記二次衝突時に加わるモーメントにより前記コラム側ブラケットが変位し、前記上板部の上面前端縁と車体側ブラケットの下面とが当接した状態で、前記延長部が下方に弾性変形する。この延長部は、前端縁側が自由端となった片持ち構造であり、この前端縁側の剛性は低い為、前記当接部の面圧は低く抑えられる。この為、やはり当接部の面圧を低く抑える事ができて、前記上面前端縁が前記車体側ブラケットの下面に食い込みにくくなり、前記離脱荷重の絶対値及びばらつきを低く抑えられる。
請求項5に記載した発明の様に、請求項3に記載した発明と請求項4に記載した発明とを組み合わせれば、前記離脱荷重の絶対値及びばらつきを、より低く抑えられる。
又、何れの場合でも、請求項6に記載した発明の様に、前記下側抑え板部の上面と前記車体側ブラケットの下面との当接部に低摩擦材層を介在させれば、前記上面前端縁が前記車体側ブラケットの下面に、より食い込みにくくできて、前記離脱荷重の絶対値及びばらつきを、より一層低く抑えられる。
又、必要に応じて二次衝突後にステアリングホイールが過度に下降するのを防止する事は、請求項7に記載した発明の様に、係止切り欠きの前後方向に関する長さを前記係止カプセルの同方向の長さよりも十分に大きくし、この係止カプセルが前記係止切り欠きから前方に抜け出さない様にする事により図れる。前記ステアリングホイールの過度の下降を防止できれば、事故後もこのステアリングホイールの操作を行い易くして、例えば、事故車両が自走可能である場合に、この事故車両を事故現場から路肩まで自走移動させる際の運転を行い易くできる。
本発明の実施の形態の第1例を示す、図15のa−a断面に相当する略断面図。 一部を省略して図1の上方から見た状態で示す平面図。 本発明の実施の形態の第2例を示す、図1のb部拡大図。 同第3例を示す、図3と同様の図。 従来から知られているステアリング装置の1例を示す、部分切断側面図。 従前のステアリングコラム用支持装置の1例を、通常時の状態で示す平面図。 同じく側面図。 従前のステアリングコラム用支持装置の1例に関して、二次衝突に伴ってステアリングコラムが前方に変位した状態を示す側面図。 従来構造の1例を示す、ステアリングコラムの中心軸に対し直交する方向に存在する仮想平面に関する断面図。 同じく、車体側ブラケットとコラム側ブラケットとを結合する以前の状態で示す斜視図。 同じく、ステアリングコラムを省略する代わりに結合ピンを記載した状態で示す斜視図。 先発明の構造を、後上方から見た状態で示す斜視図。 同じく、一部を省略して後方から見た状態で示す端面図。 同じく、図13の上方から見た状態で示す平面図。 車体側ブラケットとコラム側ブラケットとの結合部の構造の第1例を示す、図14の拡大c−c断面図。 同第2例を示す、図15と同様の図。 先発明の構造を示す、図15のa−a断面に相当する略断面図。 図17のd部拡大図。
[実施の形態の第1例]
図1、2は、全請求項に対応する、本発明の実施の形態の第1例を示している。尚、本発明の特徴は、二次衝突時に、調節ロッド37を力点(入力部)とし、係止カプセル47bとコラム側ブラケット33aとの結合部を支点として、図1の時計方向に加わるモーメントに拘らず、車体側ブラケット11bからの、前記係止カプセル47b及びコラム側ブラケット33aの離脱荷重を、低く、且つ、安定させる為の構造にある。その他の部分の構造及び作用は、前述の図12〜15に示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し、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。
前記コラム側ブラケット33aは、炭素鋼板の如き、十分な強度及び剛性を有する金属板に、プレスによる打ち抜き加工及び曲げ加工を施して成るもので、左右1対の支持板部34の上端縁同士を上板部55aにより連続させて、全体を門型形状としている。前記車体側ブラケット11bのうちで、係止切り欠き45aの左右両側部分は、前記係止カプセル47bの上半部に設けた鍔部48aの下面と、下側抑え板部である、前記上板部55aの上面との間で挟持している。尚、本例の構造の場合には、前記係止切り欠き45aの奥端部(後端部)及び前記係止カプセル47bの下半後端部とを、それぞれ後方に向かうに従って幅寸法が小さくなる方向に傾斜させて、二次衝突時に於ける、前記係止切り欠き45aからの前記係止カプセル47bの離脱荷重を少しでも低く抑えられる様にしている。
特に、本例の構造を構成する、前記コラム側ブラケット33aは、前記上板部55aの前端部を、前記両支持板部34の前端縁よりも前方に延長して、片持ち梁状の延長部57としている。又、この延長部57の上面前端寄り部分に、断面円弧状(部分円筒面状)の凸曲面58を形成している。この凸曲面58の断面形状を表す円弧と、前記延長部57の上面の中間部乃至基端寄り部分の断面形状を表す直線とは、互いに滑らかに連続する。言い換えれば、この直線を、前記円弧の接線方向に連続させている。従って、前記凸曲面58は、前端縁に向かうほど下方に向かう方向に傾斜した傾斜面でもある。この様な凸曲面58は、余分な部分を削り取る削り加工により形成する事もできるが、好ましくは、プレスによる塑性加工により形成する。この理由は、表面が平滑である前記凸曲面58を、能率良く加工できる為である。
又、極薄な構造であるから、図示は省略するが、前記上板部55aの上面と、前記車体側ブラケット11bのうちで前記係止切り欠き45aの左右両側部分の下面との当接部に、低摩擦材層を介在させている。この低摩擦材層は、例えば、ポリアミド樹脂、ポリ四フッ化エチレン樹脂等の摩擦係数が低い合成樹脂のコーティング層、銅若しくは銅系合金の如き、自己潤滑性を有する金属のメッキ層、この様な合成樹脂又は金属製の薄板(スライディングプレート)等が採用可能である。
上述の様に構成する本例の構造によれば、二次衝突時に、上板部55aの上面と、前記車体側ブラケット11bのうちで前記係止切り欠き45aの左右両側部分の下面とが、局部的に強く擦れ合わない様にして、離脱荷重の絶対値及びばらつきを少なく抑えられる。この理由に就いて、以下に説明する。
前記二次衝突時に加わる、図1の時計方向のモーメントにより前記コラム側ブラケット33aが変位すると、このコラム側ブラケット33aを構成する上板部55aの前端部に設けられた延長部57の左右両端部の上面が、前記車体側ブラケット11bのうちで前記係止切り欠き45aの左右両側部分の下面に押し付けられる。
前記延長部57の上面前端縁部には、前述した様な凸曲面58が設けられている為、尖った(断面形状に関する曲率半径が極端に小さい)エッジ状部分が、前記車体側ブラケット11bの下面に当接する事はない。当接するのは、前記凸曲面58の基端部(後端部)乃至中間部であり、当接部の面積は比較的広くなる。しかも、前記延長部57は、前記車体側ブラケット11bの下面と当接する先端側(前端側)が自由端となった片持ち梁状である為、前記モーメントにより前記コラム側ブラケット33aが変位した場合には、前記延長部57が、先端部を前記車体側ブラケット11bの下面から退避する方向に弾性変形する。これらにより、この車体側ブラケット11bの下面と前記上板部55aの上面との当接部の面圧を低く抑える事ができて、前記延長部57の上面前端縁が前記車体側ブラケット11bの下面に食い込みにくくなる。しかも本例の場合には、前記延長部57の上面と前記車体側ブラケット11bの下面との当接部に低摩擦材層を介在させている為、前記凸曲面58が前記車体側ブラケット11bの下面に、より食い込みにくくできる。これらの相乗効果により本例の構造によれば、前記二次衝突時の離脱荷重の絶対値及びばらつきを低く抑えられて、運転者保護を有効に図る為の設計が容易になる。
[実施の形態の第2例]
図3は、請求項1〜3に対応する、本発明の実施の形態の第2例を示している。本例の場合には、コラム側ブラケット33bの上板部55bの前端部上面に凸曲面58を形成しているが、上述した実施の形態の第1例の様な延長部57(図1〜2参照)は設けていない。従って、本例の構造によれば、この第1例の場合に比べれば、二次衝突時の離脱荷重を低く安定させる効果は小さいが、前述した先発明の構造に比べれば、この離脱荷重を低く安定させる事ができる。
その他の部分の構成及び作用は、上述した実施の形態の第1例と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。
[実施の形態の第3例]
図4は、請求項1、2、4に対応する、本発明の実施の形態の第3例を示している。本例の場合には、コラム側ブラケット33cの上板部55cの前端部に延長部57を設けているが、上述した実施の形態の第1例の様な凸曲面58(図1〜2参照)は設けていない。従って、本例の構造によれば、この第1例の場合に比べれば、二次衝突時の離脱荷重を低く安定させる効果は小さいが、前述した先発明の構造に比べれば、この離脱荷重を低く安定させる事ができる。
その他の部分の構成及び作用は、前述した実施の形態の第1例と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。
上述した実施の形態は、本発明を、ステアリングホイールの上下位置を調節する為のチルト機構と、同じく前後位置を調節する為のテレスコピック機構との両方を備えたステアリングコラム用支持装置に適用した場合に就いて説明した。但し、本発明は、チルト機構のみ、又はテレスコピック機構のみを備えたステアリングコラム用支持装置、更には、これら両機構を何れも備えていない、ステアリングホイールの位置固定式のステアリングコラム用支持装置で実施する事もできる。
又、本発明は、前述の図16に示した様な、左右両側面に形成した係止溝53、53に車体側ブラケット11に形成した係止切り欠き45の左右両側縁部を係合させる構造で実施する事もできる。この場合には、前記両係止溝53、53の下側を仕切る底板部56、56の前端部上面に凸曲面を形成したり、これら両底板部56、56の前端部を鍔部48の前端縁よりも前方に延長したりする。更には、係止ピンを省略し、係止カプセルを係止切り欠き内に、圧入により保持した構造で実施する事もできる。
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、5a、5b ステアリングシャフト
6、6a、6b、6c 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、10a ハウジング
11、11a、11b 車体側ブラケット
12、12a コラム側ブラケット
13 ハウジング側ブラケット
14a、14b 取付板部
15a、15b 切り欠き
16a、16b 滑り板
17 エネルギ吸収部材
18 係止切り欠き
19 係止カプセル
20、20a 係止溝
21a、21b 係止孔
22 係止ピン
23 インナコラム
24 アウタコラム
25 アウタシャフト
26 玉軸受
27 電動モータ
28 制御器
29 支持筒
30 中心孔
31 スリット
32 被支持板部
33、33a、33b、33c コラム側ブラケット
34 支持板部
35 上下方向長孔
36 前後方向長孔
37 調節ロッド
38 頭部
39 ナット
40 駆動側カム
41 被駆動側カム
42 カム装置
43 調節レバー
44 摩擦板ユニット
45、45a 係止切り欠き
46 取付孔
47、47a、47b 係止カプセル
48、48a 鍔部
49a、49b 小通孔
50 係止ピン
51 ボルト
52 ナット
53 係止溝
54 リベット
55、55a、55b、55c 上板部
56 底板部
57 延長部
58 凸曲面

Claims (7)

  1. 内側にステアリングシャフトを回転自在に支持する為のステアリングコラムと、車体側に支持固定されて、二次衝突時にも前方に変位する事のない車体側ブラケットと、この車体側ブラケットの幅方向中央部に形成された、この車体側ブラケットの前端縁側が開口した係止切り欠きと、前記ステアリングコラム側に支持されて、二次衝突時にこのステアリングコラムと共に前方に変位するコラム側ブラケットと、このコラム側ブラケットの上端部に設けられた上板部の上面に固定された係止カプセルとを備え、この係止カプセルの左右両側面の上部から左右両側方に突出する状態で設けられた鍔部の下面と、この鍔部の下方に存在する下側抑え板部の上面との間で、前記車体側ブラケットのうちで前記係止切り欠きの両側部分を挟持した状態に、前記係止カプセルと前記車体側ブラケットとを組み合わせる事により、前記コラム側ブラケットを前記車体側ブラケットに対し、二次衝突時に加わる衝撃荷重により前方への離脱を可能に支持したステアリングコラム用支持装置に於いて、面圧上昇抑制手段を設けており、この面圧上昇抑制手段は、前記二次衝突に伴って前記ステアリングコラムから前記コラム側ブラケットに加わるモーメントに基づいて前記下側抑え板部の上面前端縁部が前記車体側ブラケットの下面に押し付けられた状態で、これら上面前端縁部と車体側ブラケットの下面との当接部の面圧が上昇する事を抑えるものである事を特徴するステアリングコラム用支持装置。
  2. 前記係止カプセルは、前記係止切り欠きの幅寸法以下の幅寸法を有する下半部と、この係止切り欠きの幅寸法よりも大きな幅寸法を有する上半部とから成り、この上半部の幅方向両端部で前記下半部の幅方向両側面よりも幅方向両側に突出した部分を鍔部としており、前記係止カプセルの下面を前記コラム側ブラケットの上面に当接させると共に、前記鍔部の下面と前記コラム側ブラケットの上面との間で、前記車体側ブラケットの一部で前記係止切り欠きの両側部分を挟持しており、前記下側抑え板部が前記コラム側ブラケットの上板部であり、この上板部の上面が前記車体側ブラケットの下面に当接している、請求項1に記載したステアリングコラム用支持装置。
  3. 前記面圧上昇抑制手段が、前記下側抑え板部の上面前端寄り部分に形成された、この下側抑え板部の前端縁に向かうほど下方に向かう方向に傾斜した傾斜面である、請求項1〜2のうちの何れか1項に記載したステアリングコラム用支持装置。
  4. 前記面圧上昇抑制手段が、前記鍔部の前端縁よりも前方に突出した状態で前記下側抑え板部の前端部に設けられた延長部である、請求項1〜2のうちの何れか1項に記載したステアリングコラム用支持装置。
  5. 前記延長部の上面前端寄り部分に、この延長部の前端縁に向かうほど下方に向かう方向に傾斜した傾斜面を形成している、請求項4に記載したステアリングコラム用支持装置。
  6. 前記下側抑え板部の上面と前記車体側ブラケットの下面との当接部に、これら下側抑え板部及び車体側ブラケットを構成する金属とは異なる材料製で、この当接部の摩擦係数を低減する低摩擦材層を介在させた、請求項1〜5のうちの何れか1項に記載したステアリングコラム用支持装置。
  7. 前記係止切り欠きの前後方向に関する長さが前記係止カプセルの同方向の長さよりも大きく、前記二次衝突時に前記ステアリングコラムと共にこの係止カプセルが前方に変位した状態でも、この係止カプセルの少なくとも一部が前記車体側ブラケットの前端部の上側に位置して、この係止カプセルが脱落するのを防止できるだけの長さを有する、請求項1〜6のうちの何れか1項に記載したステアリングコラム用支持装置。
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