JP2013095218A - Vehicular position adjustable steering column device - Google Patents

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保 和賀
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To eliminate an expensive resin stopper, and to eliminate a groove formed on an outer circumferential surface or the like of an inner column in order to mount the resin stopper.SOLUTION: In the vehicular position adjustable steering column device which keeps an outer column 1 slidably fit with an inner column 2, and can adjust an axial position of the inner column 2 relative to the outer column 1 by reducing and expanding a diameter of an inner circumferential surface of the outer column 1, a bush B is fixed on the inner circumferential surface of the outer column 1, a flange Ba is formed at an end of the outer column 1 by folding one side of the bush B in the axial direction to an outer diameter side, and a flange Bb is formed by folding the other side of the bush B in the axial direction to an inner diameter side. In a second collision of a vehicle, the flange Bb folded to the inner diameter side is fractured by the inner column 2.

Description

本発明は、アウターコラムとインナーコラムとが摺動自在に嵌合してあり、アウターコラムの内周面を縮径および拡径することにより、前記アウターコラムに対する前記インナーコラムの位置を調整することができると共に前記アウターコラムおよびインナーコラムの軸方向位置を調整することができる車両用位置調整式ステアリングコラム装置に関するものである。   According to the present invention, the outer column and the inner column are slidably fitted, and the inner column is adjusted in position relative to the outer column by reducing and expanding the inner peripheral surface of the outer column. The present invention relates to a vehicle position-adjustable steering column device that can adjust the axial position of the outer column and the inner column.

これには、従来より、運転者の体格や運転姿勢等に応じて、ステアリングホイールの軸方向位置を調整できるテレスコピック式ステアリングコラム装置があり、例えば、車体に固定したアウターコラムに対して、ステアリングホイール等を装着したインナーコラムがテレスコピック摺動自在に設けてある。   Conventionally, there is a telescopic type steering column device that can adjust the axial position of the steering wheel according to the physique, driving posture, etc. of the driver. For example, the steering wheel with respect to the outer column fixed to the vehicle body Etc. are provided so as to be telescopically slidable.

その一例として、インナーコラムの外周面等に、剪断用リングが装着してあり、インナーコラムの外周面等に形成した溝に、剪断用リングに設けた剪断許容突起が係止してあるものがある。剪断用リングは、アウターコラム等の端部に接触して規制することにより、テレスコピックストロークを所定範囲に規定するストッパーの役割を果たすことができる。   As an example, a shearing ring is attached to the outer peripheral surface of the inner column, etc., and a shearing allowable protrusion provided on the shearing ring is engaged with a groove formed on the outer peripheral surface of the inner column. is there. The shearing ring can play the role of a stopper that regulates the telescopic stroke within a predetermined range by contacting and regulating the end of the outer column or the like.

また、車両の二次衝突時に、例えば、アウターコラムに対してインナーコラムがコラプスして車両前方に移動した際、剪断用リングがアウターコラム等の端部に当接すると、剪断用リングは、その剪断許容突起が剪断して、インナーコラム等から離脱する。従って、この離脱した剪断用リングが衝撃エネルギー吸収荷重に影響を与えることがなく、二次衝突時のコラプス中に於けるピーク荷重の発生を最小限に抑えることができる。   Also, at the time of the secondary collision of the vehicle, for example, when the inner column collapses with respect to the outer column and moves forward of the vehicle, if the shearing ring comes into contact with the end of the outer column or the like, the shearing ring The shearing allowable protrusion is sheared and detached from the inner column or the like. Therefore, the detached shearing ring does not affect the impact energy absorption load, and the generation of the peak load during the collapse at the time of the secondary collision can be minimized.

しかしながら、インナーコラムに、回転ストッパー用長溝(テレスコピック調整用溝)があるものに使用した場合、爪(剪断許容突起)が回転ストッパー用長溝(テレスコピック調整用溝)に侵入してしまう可能性がある。   However, when the inner column is used with a long groove for the rotation stopper (telescopic adjustment groove), there is a possibility that the claw (shearing allowable protrusion) may enter the long groove for the rotation stopper (telescopic adjustment groove). .

その場合、回転ストッパー用長溝(テレスコピック調整用溝)に侵入してしまった爪(剪断許容突起)だけは、剪断されないことがあり、剪断用リング全体の剪断力が低減する虞れがあるといったことがあるという課題があった。   In that case, only the claw (shearing allowable projection) that has entered the long groove for the rotation stopper (telescopic adjustment groove) may not be sheared, and the shearing force of the entire shearing ring may be reduced. There was a problem that there was.

特開2006−103366号公報JP 2006-103366 A

この部分の改善の先行技術としては、特開2006−103366号公報に示されたものがあり、これは、アウター部材とインナー部材を摺動自在に嵌合した伸縮構造において、前記アウター部材の内周面又は前記インナー部材の外周面の少なくとも一方に、少なくとも樹脂製リングからなる剪断用リングが装着してあり、前記アウター部材の内周面又は前記インナー部材の外周面の少なくとも一方に形成した溝に、前記樹脂製リングに設けた剪断許容突起が係止してあり、前記樹脂製リングは、スリットを有する一体樹脂成形品である、というものである。
しかしながら、この先行技術には、樹脂製の部品でテレスコピックストロークを所定範囲に規定するストッパーの役目を果たしているが、樹脂部品は高価である、という問題が有った。
As a prior art for improving this portion, there is one disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-103366. This is an expansion / contraction structure in which an outer member and an inner member are slidably fitted to each other. A groove formed on at least one of the inner peripheral surface of the outer member or the outer peripheral surface of the inner member is mounted on at least one of the peripheral surface or the outer peripheral surface of the inner member with a shearing ring made of at least a resin ring. Further, a shearing allowable protrusion provided on the resin ring is engaged, and the resin ring is an integral resin molded product having a slit.
However, this prior art plays the role of a stopper that regulates the telescopic stroke within a predetermined range with resin parts, but there is a problem that the resin parts are expensive.

本発明は、上記問題を解決するために、テレスコピックやコラプス時の摺動性等の基本性能の円滑化や安定化を図ることができるブッシュに折返しを設ける事でテレスコピックストロークを所定範囲に規定するストッパーの役目も持たせることを特徴とする。
本発明の請求項1に係る車両用位置調整式ステアリングコラム装置は、アウターコラムとインナーコラムとが摺動自在に嵌合してあり、前記アウターコラムの内周面を縮径および拡径することにより、前記アウターコラムに対する前記インナーコラムの軸方向位置を調整することができる車両用位置調整式ステアリングコラム装置において、
前記アウターコラムの内周面に、ブッシュを固定し、
前記アウターコラムの端部には、前記ブッシュの軸方向一方を外径側に折り返した鍔部を設け、
前記ブッシュの軸方向他方では、内径側に折り返した鍔部を設け、
車両の二次衝突時には、前記インナーコラムによって前記内径側に折り返した鍔部が破断することを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the present invention defines the telescopic stroke within a predetermined range by providing a turn on a bush that can smooth and stabilize basic performance such as slidability during telescopic and collapsing. It also has the function of a stopper.
In the vehicle position-adjustable steering column device according to claim 1 of the present invention, the outer column and the inner column are slidably fitted, and the inner peripheral surface of the outer column is reduced in diameter and enlarged. In the vehicle-position-adjustable steering column device capable of adjusting the axial position of the inner column with respect to the outer column,
A bush is fixed to the inner peripheral surface of the outer column,
An end of the outer column is provided with a flange that is folded back to the outer diameter side in the axial direction of the bush.
On the other side in the axial direction of the bush, a flange portion that is folded back on the inner diameter side is provided,
At the time of a secondary collision of the vehicle, the flange portion folded back to the inner diameter side by the inner column is broken.

本発明によれば、樹脂製のストッパーを廃止すると共に、樹脂製のストッパーを装着させる為のインナーコラムの外周面等に形成した溝も廃止することができ、溝を加工する必要はないため作業工程が簡単となるという効果が有る。   According to the present invention, the resin stopper can be abolished, and the groove formed on the outer peripheral surface of the inner column for mounting the resin stopper can be abolished, and it is not necessary to process the groove. There is an effect that the process becomes simple.

本発明の第1実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム装置の側面の断面図である。1 is a side sectional view of a tilt / telescopic steering column device for a vehicle according to a first embodiment of the present invention. 図1のII部の部分的拡大図である。It is the elements on larger scale of the II section of FIG. 本発明の第1実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム装置にて、ブッシュがテレスコピックストロークを所定範囲に規定するストッパーの役目を果たしている状態を示す側面の断面図である。1 is a side cross-sectional view showing a state in which a bush serves as a stopper that defines a telescopic stroke within a predetermined range in a vehicle tilt / telescopic steering column apparatus according to a first embodiment of the present invention. 図3のIV部の部分的拡大図である。FIG. 4 is a partially enlarged view of a portion IV in FIG. 3. 図1のブッシュのV−V矢視図である。It is a VV arrow directional view of the bush of FIG. 本発明の第1実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム装置にて、テレスコ操作範囲以上である衝突時ストローク範囲の所でインナーコラムとブッシュが当接し、ブッシュの内径側に折り返した鍔部が破断した状態を示す側面の断面図である。In the vehicle tilt / telescopic steering column apparatus according to the first embodiment of the present invention, the inner column and the bush are brought into contact with each other in the stroke range at the time of the collision that is equal to or greater than the telescopic operation range, and turned back to the inner diameter side of the bush. It is sectional drawing of the side surface which shows the state which the collar part fracture | ruptured. 図6のVII部の部分的拡大図である。It is the elements on larger scale of the VII part of FIG. 図5のブッシュの斜視図である。It is a perspective view of the bush of FIG.

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
ステアリングコラムは、車体に固定するロアーコラム1(アウターコラム)と、このロアーコラム1にテレスコピック摺動自在に嵌合したアッパーコラム2(インナーコラム)とからなり、車両の二次衝突時には、コラプスして収縮できるようになっている。
なお、ロアーコラム1は、アルミニウム製であり、アッパーコラム2は、鉄、又はアルミニウム製である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
The steering column is composed of a lower column 1 (outer column) fixed to the vehicle body and an upper column 2 (inner column) fitted telescopically to the lower column 1 so as to collapse during a secondary collision of the vehicle. Can be shrunk.
The lower column 1 is made of aluminum, and the upper column 2 is made of iron or aluminum.

両コラム1,2内には、ステアリングシャフト3が回転自在に設けてある。ステアリングシャフト3は、筒状のアッパーシャフト71と、この筒状のアッパーシャフト71に対してスプライン嵌合等により摺動自在に設けた中軸のロアーシャフト72とから構成してある。従って、テレスコピック摺動時には、アッパーコラム2とアッパーシャフト71とが一体的に軸方向に移動することができる。   A steering shaft 3 is rotatably provided in both columns 1 and 2. The steering shaft 3 includes a cylindrical upper shaft 71 and a middle lower shaft 72 that is slidably attached to the cylindrical upper shaft 71 by spline fitting or the like. Therefore, at the time of telescopic sliding, the upper column 2 and the upper shaft 71 can integrally move in the axial direction.

また、ロアーコラム1には、電動パワーステアリング装置5(EPS)が設けてあり、電動パワーステアリング装置5は、電動モータ(不図示)、減速機構部6、及び出力軸8等を備えている。なお、減速機構部は、ハウジング7に囲まれている。また、ロアーコラム1とハウジング7とは、一体的に形成されている。   Further, the lower column 1 is provided with an electric power steering device 5 (EPS), and the electric power steering device 5 includes an electric motor (not shown), a speed reduction mechanism unit 6, an output shaft 8, and the like. Note that the speed reduction mechanism is surrounded by the housing 7. Further, the lower column 1 and the housing 7 are integrally formed.

ロアーコラム1は、このハウジング7の側方の部位で、ロアー車体側ブラケット(不図示)により車体に支持してあり、ロアー車体側ブラケットには、チルトピボット10が設けてある。
ロアーコラム1に、スリットを介してコラム径方向および車幅方向に厚肉状に形成され、アッパーコラム2を包持し、縮径・拡径してアッパーコラム2を締付・解除する一対の厚肉状のクランプ部20,20が設けてある。
The lower column 1 is supported on the vehicle body by a lower vehicle body side bracket (not shown) at a side portion of the housing 7, and a tilt pivot 10 is provided on the lower vehicle body side bracket.
The lower column 1 is formed in a thick shape in the column radial direction and in the vehicle width direction through a slit, and holds the upper column 2, and reduces and expands the upper column 2 to tighten and release the upper column 2. Thick-walled clamps 20 and 20 are provided.

一対のクランプ部20,20には、一対の貫通孔21,21が形成してある。この貫通孔21,21には、締付ボルト(不図示)が通挿する。
不図示の操作レバーを一方向に回動すると、締付ボルトは、その軸方向に引っ張られて、クランプ部20,20等を締付ける一方、操作レバーを他方向に回動すると、締付ボルトは、その軸方向の引張が解除され、クランプ部20,20等の締付を解除する。
A pair of through holes 21 and 21 are formed in the pair of clamp portions 20 and 20. Tightening bolts (not shown) are inserted through the through holes 21 and 21.
When the operation lever (not shown) is rotated in one direction, the tightening bolt is pulled in the axial direction to tighten the clamp portions 20, 20 and the like, and when the operation lever is rotated in the other direction, the tightening bolt is The tension in the axial direction is released, and tightening of the clamp portions 20, 20 and the like is released.

従って、チルト・テレスコピック調整する場合には、操作レバーを一方向に回動すると、締付ボルトは、その軸方向の引張が解除され、クランプ部20,20、等の締付を解除されて、その幅が拡がる。
これにより、ロアーコラム1、アッパーコラム2、及びステアリングシャフト3等は、チルトピボット10を中心として回動して、チルト調整することができる。
また、アッパーコラム2(インナーコラム)、及びステアリングシャフト3等は、拡幅した一対のクランプ部20,20(即ち、ロアーコラム1(アウターコラム))に対して、その軸方向に摺動することにより、テレスコピック調整することができる。
Therefore, in the case of tilt / telescopic adjustment, when the operation lever is rotated in one direction, the tightening bolt is released from the axial tension, and the clamps 20, 20, etc. are released from tightening, The breadth expands.
As a result, the lower column 1, the upper column 2, the steering shaft 3, and the like can be rotated about the tilt pivot 10 to adjust the tilt.
Further, the upper column 2 (inner column), the steering shaft 3 and the like slide in the axial direction with respect to the pair of widened clamp portions 20 and 20 (that is, the lower column 1 (outer column)). Telescopic adjustment can be made.

一方、チルト・テレスコピック締付する場合には、操作レバーを逆方向に回動すると、締付ボルトは、その軸方向に引っ張られる。
その結果、一対のクランプ部20,20が締付られる。これにより、一対のクランプ部20,20は、アッパーコラム2(インナーコラム)を圧接して挟持し、チルト・テレスコピック締付することができる。
On the other hand, in the case of tilt / telescopic tightening, when the operation lever is rotated in the reverse direction, the tightening bolt is pulled in the axial direction.
As a result, the pair of clamp parts 20 are tightened. As a result, the pair of clamp portions 20 and 20 can clamp the upper column 2 (inner column) in pressure contact and can be tilted and telescopically tightened.

さて、本実施の形態では、両コラム1,2の嵌合部のロアーコラム1(アウターコラム)の内周側に、筒状の鉄製のブッシュBが嵌合してある。
具体的には、図1に示すように、ロアーコラム1(アウターコラム)の内周面に、筒状の鉄製のブッシュBが嵌め込んで(圧入嵌合して)あり、ブッシュBは、ロアーコラム1の端部で外径側に折り返した鍔部Baを有している。この鍔部Baは、ロアーコラム1(アウターコラム)の端縁に係合することにより、ブッシュBがもぐり込むことを防止している。
テレスコピック操作により、アッパーコラム2が前後に移動(テレスコ調整)する。固定側のロアーコラム1の内面との間のブッシュBを、固定側に確実に固定することで、本実施の形態では、摺接面は、ブッシュBの内面とアッパーコラム2の外面に限定出来る。従って、鉄製のブッシュBの加工性や組立性に優れ、ロアーコラム1への固定を確実に行うことができ、テレスコピックやコラプス時の摺動性等の基本性能の円滑化や安定化を図ることができる。
衝突(二次)時も、同様で、確実にブッシュBを、ロアーコラム1側へ固定することで、本実施の形態では、摺接面は、限定されて、コラプス性能は安定する。
さらに、特に、本実施の形態のように、コラムタイプEPSであって、テレスコピック付きの様に、EPS5のモーターや減速機構部6をロアーコラム1の部位に設けるタイプに於いては、一般的に、衝突時のコラプスストロークを充分に確保することが出来ない(テレスコピック付きの場合、特に制約を受ける)。このように、限られた短いコラプスストローク間に於いては、スムーズで且つ狙った荷重ーストローク線図のエネルギー吸収を必要とするため、短いコラプスストロークであってコラプス時の摺動性等の基本性能の円滑化や安定化を図った本実施の形態は、有効となる。
ブッシュBの、外径側に折り返した鍔部Baの軸方向他方側には、内径側に折り返した鍔部Bbを有している。この鍔部Bbと、アッパーコラム2(インナーコラム)の前端との間の間隔は、テレスコピックストロークに対応して設定してある。
ブッシュBの鍔部Bbは、アッパーコラム2の前端に接触して規制することにより、テレスコピックストロークを所定範囲に規定するストッパーの役割を果たすことができる。
In the present embodiment, a cylindrical iron bush B is fitted to the inner peripheral side of the lower column 1 (outer column) of the fitting portion of both columns 1 and 2.
Specifically, as shown in FIG. 1, a cylindrical iron bush B is fitted (press-fitted) into the inner peripheral surface of the lower column 1 (outer column). The end portion of the column 1 has a flange Ba that is folded back to the outer diameter side. The flange portion Ba prevents the bush B from being caught by engaging with an end edge of the lower column 1 (outer column).
By the telescopic operation, the upper column 2 moves back and forth (telescopic adjustment). In this embodiment, the sliding contact surface can be limited to the inner surface of the bush B and the outer surface of the upper column 2 by securely fixing the bush B between the inner surface of the lower column 1 on the fixed side to the fixed side. . Therefore, the iron bush B is excellent in workability and assemblability, can be securely fixed to the lower column 1, and smooth and stabilize basic performance such as slidability during telescopic and collapsing. Can do.
Similarly, at the time of a collision (secondary), the bush B is securely fixed to the lower column 1 side, and in this embodiment, the sliding contact surface is limited and the collapse performance is stabilized.
Further, in particular, in this type of column type EPS, in which the motor of EPS 5 and the speed reduction mechanism 6 are provided in the lower column 1 as in the case of telescopic attachment, It is not possible to secure a sufficient collapsing stroke at the time of collision (especially when telescopic is attached, there is a restriction). In this way, during a limited short collapse stroke, it is necessary to absorb the energy of the load-stroke diagram which is smooth and targeted. This embodiment in which smoothing and stabilization of the above are effective.
On the other side in the axial direction of the flange portion Ba folded back to the outer diameter side of the bush B, there is a flange portion Bb folded to the inner diameter side. The distance between the flange Bb and the front end of the upper column 2 (inner column) is set corresponding to the telescopic stroke.
The flange Bb of the bush B can play the role of a stopper that regulates the telescopic stroke within a predetermined range by contacting and regulating the front end of the upper column 2.

車両の二次衝突時には、アッパーコラム2(インナーコラム)の前端とブッシュBの鍔部Bbが当接し、アッパーコラム2(インナーコラム)によって鍔部Bbが破断する。特に鍔部Bbの細い部分Bcが破断する。これにより、テレスコピックストローク範囲を超えたコラプスストロークを確保することができる。また、鍔部Bbは細い部分Bcと共に、ブッシュBのほぼ全周にわたって存在する。そのため細い部分Bcが無く、鍔部BbがブッシュBの全周に無いものに比べ、テレスコピックストロークのストッパーとしての強度が高くなる。   At the time of the secondary collision of the vehicle, the front end of the upper column 2 (inner column) and the flange Bb of the bush B abut, and the flange Bb is broken by the upper column 2 (inner column). In particular, the narrow part Bc of the collar part Bb is broken. Thereby, the collapsing stroke exceeding the telescopic stroke range can be secured. Further, the flange portion Bb exists over almost the entire circumference of the bush B together with the thin portion Bc. Therefore, the strength as a stopper for the telescopic stroke is higher than that in which the narrow portion Bc is not present and the flange portion Bb is not provided on the entire circumference of the bush B.

以上説明したように、本実施の形態では、樹脂製のストッパーを廃止すると共に、樹脂製のストッパーを装着させる為のインナーコラムの外周面等に形成した溝も廃止することができ、溝を加工する必要はないため作業工程が簡単となる。   As described above, in this embodiment, the resin stopper can be abolished, and the groove formed on the outer peripheral surface of the inner column for mounting the resin stopper can be abolished. Since it is not necessary to do this, the work process is simplified.

車両用位置調整式ステアリングコラム装置として利用できる。   It can be used as a vehicle-adjustable steering column device.

1 ロアーコラム(アウターコラム)
2 アッパーコラム(インナーコラム)
3 ステアリングシャフト
B 鉄製のブッシュ
Ba 外径側に折り返した鍔部
Bb 内径側に折り返した鍔部
Bc 内径側に折り返した鍔部の細い部分
5 電動パワーステアリング装置
6 減速機構部
7 ハウジング
8 出力軸
10 チルトピボット
20 クランプ部
21 貫通孔
71 アッパーシャフト
72 ロアーシャフト
1 Lower column (outer column)
2 Upper column (inner column)
3 Steering shaft
B Iron bush
Ba Folded back to outer diameter side
Bb Folded back on the inner diameter side
Bc Narrow part of the buttocks folded to the inner diameter side
5 Electric power steering device
6 Deceleration mechanism
7 Housing
8 Output shaft
10 Tilt pivot
20 Clamp part
21 Through hole
71 Upper shaft
72 Lower shaft

Claims (1)

アウターコラムとインナーコラムとが摺動自在に嵌合してあり、前記アウターコラムの内周面を縮径および拡径することにより、前記アウターコラムに対する前記インナーコラムの軸方向位置を調整することができる車両用位置調整式ステアリングコラム装置において、
前記アウターコラムの内周面に、ブッシュを固定し、
前記アウターコラムの端部には、前記ブッシュの軸方向一方を外径側に折り返した鍔部を設け、
前記ブッシュの軸方向他方では、内径側に折り返した鍔部を設け、
車両の二次衝突時には、前記インナーコラムによって前記内径側に折り返した鍔部が破断することを特徴とする車両用位置調整式ステアリングコラム装置。
The outer column and the inner column are slidably fitted, and the axial position of the inner column with respect to the outer column can be adjusted by reducing the diameter and expanding the inner peripheral surface of the outer column. In a vehicle position-adjustable steering column device,
A bush is fixed to the inner peripheral surface of the outer column,
An end of the outer column is provided with a flange that is folded back to the outer diameter side in the axial direction of the bush.
On the other side in the axial direction of the bush, a flange portion that is folded back on the inner diameter side is provided,
A vehicular position-adjustable steering column apparatus, characterized in that, at the time of a secondary collision of a vehicle, the flange portion folded back toward the inner diameter side by the inner column is broken.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113518742A (en) * 2018-12-20 2021-10-19 罗伯特博世汽车转向旺多姆公司 Steering column impact energy absorber with ring closed by fusible link

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