JP2014234003A - ステアリングコラム装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車体への取り付け時に仮保持を可能とすることでステアリングコラムの取り付け作業性を向上させると共に、コスト及び重量の増大を抑制することが可能なステアリングコラム装置を提供する。
【解決手段】ステアリングコラム装置１は、ステアリングホイール１００が端部に固定されたステアリングシャフト２を回転可能に支持するステアリングコラム３と、ステアリングコラム３に固定されたアッパブラケット６と、アッパブラケット６を車体５に取り付けるための第１ブラケット取付部材８とを備え、第１ブラケット取付部材８は、所定荷重以上の荷重がステアリングコラム３の軸線方向に作用したとき車両前方側にアッパブラケット６を離脱可能に支持する支持部８０と、ステアリングコラム３を車体５に取り付けるとき車体５に設けられたフック５１に係止される被係止部８１とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ステアリングコラム装置に関する。

従来のステアリングコラム装置として、車体への取り付けの際の作業の容易化のため、ステアリングコラムを車体に対して仮保持するための部材を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載のステアリングコラム装置は、ステアリングホイールが端部に固定されたステアリングシャフトと、ステアリングシャフトを回転可能に支持するステアリングコラムと、ステアリングコラムを保持するブレークアウェイブラケットと、車両の衝突時における運転者のステアリングホイールへの二次衝突エネルギーをブレークアウェイブラケットの車両前方への移動によって吸収するエネルギー吸収プレートとを備えている。

ブレークアウェイブラケットには、車幅方向の両端部に車両前後方向に延びるスリット孔が形成され、車体にボルトによって固定された一対の樹脂カプセルがこのスリット孔に嵌合している。スリット孔は、車両後方側に開口しており、二次衝突の発生時には、この開口から樹脂カプセルが抜け出すことで、ブレークアウェイブラケットが車両前方へ移動する。また、エネルギー吸収プレートには、ステアリングコラム装置の車体への取り付けに際して、ステアリングコラム装置を車体に仮保持するための取付部が設けられている。

エネルギー吸収プレートの取付部には、車体に固着された車体側ブラケットに形成された突起を挿通させる取付孔が形成されている。エネルギー吸収プレートは、この突起が取付孔を挿通することで車体側ブラケットに係合してステアリングコラム装置を仮保持する。また、二次衝突時には、ブレークアウェイブラケットを挟むエネルギー吸収プレートの板部が変形することで、二次衝突エネルギーを吸収する。

特開２００４−３３８５０９号公報

特許文献１に記載のステアリングコラム装置は、車体への取り付け時における仮保持のためにエネルギー吸収プレートが必要となるので、このエネルギー吸収プレートの製造及び組み付けのためにコストが上昇してしまう。また、エネルギー吸収プレートは、少なくともステアリングコラム装置の重さを支えることが可能な強度を得るために、例えば板厚を所定値以上に確保する必要があり、エネルギー吸収プレートの重量によって装置の総重量が増大してしまう。

そこで、本発明は、車体への取り付け時に仮保持を可能とすることでステアリングコラムの取り付け作業性を向上させると共に、コスト及び重量の増大を抑制することが可能なステアリングコラム装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、車両に搭載され、ステアリングホイールが端部に固定されたステアリングシャフトを回転可能に支持するステアリングコラムと、前記ステアリングコラムに固定されたコラムブラケットと、前記コラムブラケットを車体に取り付けるためのブラケット取付部材とを備え、前記ブラケット取付部材は、所定荷重以上の荷重が前記ステアリングコラムの軸線方向に作用したとき車両前方側に前記コラムブラケットを離脱可能に支持する支持部と、前記ステアリングコラムを前記車体に取り付けるとき前記車体に設けられた係止部に係止される被係止部とを有する、ステアリングコラム装置を提供する。

本発明によれば、車体への取り付け時に仮保持を可能とすることでステアリングコラムの取り付け作業性を向上させながら、コスト及び重量の増大を抑制することが可能となる。

本発明の実施の形態に係るステアリングコラム装置を模式的に示す斜視図である。 ステアリングコラム装置を模式的に示す断面図である。 アッパブラケットのフランジ部を第１ブラケット取付部材と共に示す斜視図である。 第１ブラケット取付部材が取り付けられていないアッパブラケットのフランジ部を示す斜視図である。 第１ブラケット取付部材を模式的に示す斜視図である。 ブラケット取付部材を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は背面図である。

[実施の形態]
本発明の実施の形態について図１乃至図６を参照して説明する。

（ステアリングコラム装置の全体構成）
図１は、本発明の実施の形態に係るステアリングコラム装置を模式的に示す斜視図である。図２は、ステアリングコラム装置を模式的に示す断面図である。

このステアリングコラム装置１は、車両に搭載され、ステアリングホイール１００（図２に示す）が端部に固定されたステアリングシャフト２と、ステアリングシャフト２を回転可能に支持するステアリングコラム３と、チルト調節時にステアリングコラム３と共に揺動するハウジング４０とを備える。

ハウジング４０は、ステアリングシャフト２に操舵補助力を付与する操舵補助機構４を収容する。ハウジング４０は、操舵補助機構４の駆動源であるモータ４１と、モータ４１を制御するコントローラ４２とを支持している。

（ステアリングシャフトの構成）
ステアリングシャフト２は、図２に示すように、アッパシャフト２０及びロアシャフト２１からなり、ステアリングコラム３内に軸線回りに回転可能に支持され、操舵機構（図示せず）に自在継手２２等を介して連結されている。ステアリングシャフト２は、ステアリングホイール１００の回転力を操舵力として操舵機構（図示せず）に伝達し、転舵輪（図示せず）を転舵する。

アッパシャフト２０は、ステアリングシャフト２の車体後方側に配置され、ステアリングコラム３の外部に露出した端部にステアリングホイール１００が固定されている。アッパシャフト２０は、ロアシャフト２１の一部を収容する円筒状部材からなる。

ロアシャフト２１は、ステアリングシャフト２の車体前方側に配置され、ロアシャフト２１の一端部が操舵補助機構４に連結されている。ロアシャフト２１の他端部には、アッパシャフト２０がスプライン嵌合によって連結されている。ロアシャフト２１とアッパシャフト２０とは、相対回転不能かつ軸方向に相対移動可能である。

（ステアリングコラムの構成）
ステアリングコラム３は、軸方向に相対移動可能なアウタチューブ３０及びインナチューブ３１を有している。アウタチューブ３０は、車体５にアッパブラケット６を介して支持される。一方のインナチューブ３１は、アッパブラケット６よりもステアリングホイール１００側で、車体５にロアブラケット７を介して支持される。アッパブラケット６はアウタチューブ３０に、またロアブラケット７はインナチューブ３１に、それぞれ溶接やボルト締結等の固定手段によって固定されている。アッパブラケット６は、本発明のコラムブラケットの一態様であり、後述する第１ブラケット取付部材８及び第２ブラケット取付部材９を介して車体５に固定されている。

（ロアブラケットの構成）
一方、ロアブラケット７は、車幅方向に延びる連結板部７０と、連結板部７０の車幅方向両端縁から車体後方側に屈曲形成されると共に、車体上方側に立ち上がった左右一対の左右側壁板部７１，７２と、左右側壁板部７１，７２の上端縁から外方側に屈曲形成された左右一対の左右フランジ片７３，７４とを有している。

ロアブラケット７の左右側壁板部７１，７２には、操舵補助機構４のハウジング４０をチルト回転軸の回りに揺動可能に支持する支持部７００が形成されている。支持部７００には、ボルト挿通孔が形成され、ハウジング４０に固定されたボルト４３が支持部７００のボルト挿通孔を挿通することで、ハウジング４０が支持されている。ボルト４３の頭部とロアブラケット７の支持部７００との間には、例えば樹脂からなる固定潤滑性を有するワッシャ４４が配置されている。この構成により、ハウジング４０は、ボルト４３を中心としてステアリングコラム３と共に揺動可能となっている。

ロアブラケット７の左右フランジ片７３，７４には、ボルトを挿通させる車体前後方向に長いボルト挿入孔７３ａ，７４ａが貫通して形成されている。また、左右フランジ片７３，７４には、車体前方側に開口する切り欠き部７３ｂ，７４ｂが切り欠して形成されている。切り欠き部７３ｂ，７４ｂは、車体５に固定されたフック５１に引っ掛けて仮保持するための仮保持部として構成されている。なお、図１及び図２では、フック５１の周辺部における車体５の一部のみを図示している。

（アッパブラケットの構成）
図３は、アッパブラケット６のフランジ部６０を第１ブラケット取付部材８と共に示す斜視図である。図４は、第１ブラケット取付部材８が取り付けられていないアッパブラケット６のフランジ部６０を示す斜視図である。図５は、第１ブラケット取付部材８を示す斜視図である。図６は、ブラケット取付部材８を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は背面図である。

アッパブラケット６は、図略のチルトレバーを運転者が操作することで図略のカム機構が作動し、ボルト４３（図１及び図２に示す）を中心とするステアリングコラム３及びハウジング４０の揺動が規制されたチルトロック状態と、この揺動が許容されたアンロック状態とを切り替え可能である。

また、アッパブラケット６は、ステアリングコラム３の軸線方向に対して直交する車幅方向の両端部に一対のフランジ部６０を有している。一対のフランジ部６０は、アッパブラケット６を車体５に取り付けるための第１及び第２ブラケット取付部材８，９を介して車体５に固定される。一対のフランジ部６０には、車両後方側に開口する切り欠き部６０ａがそれぞれ形成されている。

一対のフランジ部６０のうち、ステアリングホイール１００側から見て車体左側のフランジ部６０の切り欠き部６０ａには、第１ブラケット取付部材８が嵌合している。また、ステアリングホイール１００側から見て車体右側のフランジ部６０の切り欠き部６０ａには、第２ブラケット取付部材９が嵌合している。第１及び第２ブラケット取付部材８，９は、例えばアルミニウムやステンレス、あるいは鉄系金属等の金属材料からなり、ボルト５２（図２に示す）によって車体５に締付固定される。

（ブラケット取付部材の構成）
第１ブラケット取付部材８は、アッパブラケット６を支持する支持部８０と、ステアリングコラム３を車体５に取り付けるとき、車体５に設けられた係止部としてのフック５１に係止される被係止部８１とを一体に有している。フック５１は、例えば図１に示すようにＬ字形状に形成され、その先端部が車体５に固定された基端部に対して屈曲されて車両の前後方向に延在している。

支持部８０は、フランジ部６０の切り欠き部６０ａに嵌合し、所定荷重以上の荷重がステアリングコラム３の軸線方向に作用したとき、車両前方側にアッパブラケット６を離脱可能に支持する。支持部８０には、ボルト５２を挿通させるボルト挿通孔８０ａが形成され、ボルト挿通孔８０ａに挿通されたボルト５２が車体５に形成された雌ねじに螺合することにより、支持部８０が車体５に固定される。

また、支持部８０は、フランジ部６０における切り欠き部６０ａの両側縁を上下に挟む上板部８０１と下板部８０２とを柱部８０３によって連結してなる。柱部８０３は、その車幅方向の寸法が、上板部８０１及び下板部８０２の車幅方向の寸法よりも短く形成され、上板部８０１と下板部８０２との間には、車両前後方向に延びる一対のガイド溝８０ｂが形成されている。一対のガイド溝８０ｂは、車幅方向に柱部８０３を挟む位置に形成され、互いに平行である。

上板部８０１には、ボルト挿通孔８０ａを囲む３箇所に３個の円孔８０１ａが形成されている。また、上板部８０１には、車体上方側に向かう階段状の段差部８０１ｂが設けられている。上板部８０１は、段差部８０１ｂの上面で車体５に接触する。

被係止部８１は、支持部８０から車両後方側に延在して形成されている。本実施の形態では、被係止部８１が上板部８０１の車両後方側の端部から車両後方側に延在し、段差部８０１ｂを含む上板部８０１の厚みと同じ厚みに形成されている。被係止部８１には、フック５１の少なくとも先端部を挿通させる挿通部としての挿通孔８１ａが形成されている。本実施の形態では、挿通孔８１ａが被係止部８１を上下方向に貫通し、かつ車体前後方向に長い長孔として形成されている。

第２ブラケット取付部材９は、被係止部８１に相当する部分を有していない他は、第１ブラケット取付部材８と同様に形成されている。すなわち、第２ブラケット取付部材９は、第１ブラケット取付部材８における支持部８０に相当する部分のみからなる。ただし、第２ブラケット取付部材９を第１ブラケット取付部材８と同様に構成してもよい。すなわち、第２ブラケット取付部材９にも、車体５に固定されたフック５１に係止される被係止部を設けてもよい。

以上のように構成されたステアリングコラム装置１によると、車両が一次衝突した後、運転者がステアリングホイール１００に二次衝突し、所定の荷重以上の衝撃荷重がステアリングホイール１００に作用した場合は、この衝撃荷重をステアリングホイール１００からステアリングコラム３を介してアッパブラケット６が受ける。

これにより、第１及び第２ブラケット取付部材８，９は車体５に残り、アッパブラケット６が第１ブラケット取付部材８のガイド溝８０ｂと第２ブラケット取付部材９のガイド溝に沿って車体前方に移動して、アッパブラケット６が第１及び第２ブラケット取付部材８，９から離脱する。そして、ステアリングホイール１００も車体前方に移動し、このステアリングホイール１００に衝突した運転者の身体に加わる衝撃が緩和される。

（ステアリングコラムの取付）
車体５にステアリングコラム３を取り付けるにあたっては、先ず、ステアリングコラム３のアッパブラケット６に第１及び第２ブラケット取付部材８，９を装着しておく。そして、ステアリングコラム３を上方へ持ち上げて、アッパブラケット６の第１ブラケット取付部材８の挿通孔８１ａとロアブラケット７の左右フランジ片７３，７４の切り欠き部７３ｂ，７４ｂとの３箇所を、車体５のフック５１に引っ掛けて仮保持する。

そして、アッパブラケット６の第１ブラケット取付部材８のボルト挿通孔８０ａ、第２ブラケット取付部材９のボルト挿通孔、及びロアブラケット７の左右フランジ片７３，７４のボルト挿入孔７３ａ，７４ａにボルト５２を挿通させ、このボルト５２を車体５の雌ねじに螺合させることで、アッパブラケット６及びロアブラケット７を車体５に締付固定する。これにより、車体５にステアリングコラム３が取り付けられる。

[実施の形態の効果]
以上説明した実施の形態によれば、次に示す効果が得られる。

（１）ステアリングコラム３の車体５への取り付け時に仮保持が可能となるので、この取り付け作業を容易に行うことができる。

（２）フック５１に係止される被係止部８１は、支持部８０と共に第１ブラケット取付部材８の一部に設けられているので、仮保持のための専用部品を用意する必要がない。つまり、例えば本実施の形態に係る第２ブラケット取付部材９のように、アッパブラケット６のフランジ部６０に離脱可能に取付部材を嵌合することは従来から広く行われていることであり、本実施の形態では、この取付部材（第１ブラケット取付部材８の支持部８０）に被係止部８１を付加的に設けることで仮保持を可能としているので、部品点数を削減すると共に重量の増大を抑制することができ、コスト及び重量の増大を抑制することが可能となる。

（３）第１ブラケット取付部材８の被係止部８１は、挿通孔８１ａをフック５１が挿通することで車体５に対して係止されるので、ボルト５２の締め付けの際にアッパブラケット６が揺れ動いても、被係止部８１の係止状態が容易には解除されず、安定して車体５への取り付け作業を行うことができる。

以上、本発明の電動パワーステアリングコラム装置を上記の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。

１…ステアリングコラム装置、２…ステアリングシャフト、３…ステアリングコラム、４…操舵補助機構、５…車体、６…アッパブラケット、７…ロアブラケット、８…第１ブラケット取付部材、９…第２ブラケット取付部材、２０…アッパシャフト、２１…ロアシャフト、２２…自在継手、３０…アウタチューブ、３１…インナチューブ、４０…ハウジング、４１…モータ、４２…コントローラ、４３…ボルト、４４…ワッシャ、５１…フック、５２…ボルト、６０…フランジ部、６０ａ…切り欠き部、７０…連結板部、７１，７２…左右側壁板部、７３，７４…左右フランジ片、７３ａ，７４ａ…ボルト挿入孔、７３ｂ，７４ｂ…切り欠き部、８０…支持部、８０ａ…ボルト挿通孔、８０ｂ…ガイド溝、８１…被係止部、８１ａ…挿通孔、１００…ステアリングホイール、７００…支持部、８０１…上板部、８０１ａ…円孔、８０１ｂ…段差部、８０２…下板部、８０３…柱部

Claims (3)

1. 車両に搭載され、ステアリングホイールが端部に固定されたステアリングシャフトを回転可能に支持するステアリングコラムと、
   前記ステアリングコラムに固定されたコラムブラケットと、
   前記コラムブラケットを車体に取り付けるためのブラケット取付部材とを備え、
   前記ブラケット取付部材は、所定荷重以上の荷重が前記ステアリングコラムの軸線方向に作用したとき車両前方側に前記コラムブラケットを離脱可能に支持する支持部と、前記ステアリングコラムを前記車体に取り付けるとき前記車体に設けられた係止部に係止される被係止部とを有する、
   ステアリングコラム装置。
2. 前記被係止部は、前記支持部から車両後方側に延在し、前記係止部の少なくとも一部を挿通させる挿通部が形成されている、
   請求項１に記載のステアリングコラム装置。
3. 前記コラムブラケットは、車両後方側に開口する切り欠き部が形成された一対のフランジ部を車幅方向の両端部に有し、
   前記ブラケット取付部材は、前記支持部が前記切り欠き部に嵌合している、
   請求項１又は２に記載のステアリングコラム装置。

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