JP3541858B2 - Automobile steering column mounting structure - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、ステアリングコラムを保持するアッパーブラケットを改良した自動車のステアリングコラム取付構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般的に、自動車のステアリングコラムは図10に示すように取り付けられている。このステアリングコラム1はステアリングホイール2の操作力をステアリングギヤー(図示省略)に伝達するステアリングシャフト3と、このステアリングシャフト3を外周より保持し、下部に衝撃吸収用のジャケット4を備えたコラムチューブ5とから概略構成されている。
【0003】
そして、このステアリングコラム1は、上部に接合されたアッパーブラケット6と、ジャケット4の下端に接合されたロアーブラケット7とをステアリングハンガー8にボルト9により固定することによって保持されている。
【0004】
アッパーブラケット6には、図11に示すような、カプセル10が嵌合、圧着されており、ボルト9はこのカプセル10に形成された長孔11を挿通してステアリングハンガー8に螺合されている。なお、図10において、符号12で示すものはコラムカバーである。また、図11において、符号Aはステアリングホイール側を示し、符号Bはフロア側を示している(以下同じ)。
【0005】
このようなステアリングコラム1に車両衝突時、図10に示すように、強力な衝撃力F1 がステアリングホイール2にかかった場合、その衝撃力はステアリングコラム1に伝わり、アッパーブラケット6がカプセル10から抜けるように移動すると共に、ステアリングコラム1がジャケット4に進入することによって衝撃力F1 が吸収される。
【0006】
この衝撃力F1 の吸収時のアッパーブラケット6とカプセル10の嵌合部分(図10の丸で囲んだC部分)の抜け状態を図12ないし図14にもとづいて説明する。図12に示すように、衝撃力F1 がステアリングコラム1にかかると、図13に示すように、ステアリングコラム1に接合したアッパーブラケット6がカプセル10より抜け始め、ステアリングコラム1がジャケット4に進入して衝撃力F1 が吸収される。
【0007】
さらに、ステアリングコラム1に衝撃力F1 が持続してかかると、ついにはアッパーブラケット6が、図14に示すように、カプセル10から抜け出てしまい、より大きな衝撃力F1 が吸収されることになる。
【0008】
なお、衝撃吸収式ステアリングコラム取付装置として、実開昭59−180963号公報に開示されているものがある。この公報に開示されているものは、ステアリングコラムのジャケットチューブに形成されたコラムクランプのステアリングホイール側に入口を細くした切欠溝孔を設け、この切欠溝孔にボルトを通りにくくさせてステアリングコラムに加えられた衝撃を吸収するようにしたものである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明した従来技術においては、車両の衝突時に、ステアリングコラムに衝撃力がかかると、アッパーブラケットがカプセルより抜ける方向に移動すると共に、ステアリングコラムがジャケットに進入して衝撃力が吸収されるようになっているが、衝撃力の持続によって、アッパーブラケットがカプセルから抜け出てしまうと、アッパーブラケットが自由状態になり、コラム全体が、図15の矢印Dで示す上方向に移動し、ジャケットの吸収力が低下する虞があった。
【0010】
また、アッパーブラケットがジャケットの方向に大きく移動して自由状態になると、図15に符号Eで示すように、アッパーブラケット6の端部の角が、ステアリングハンガー8の段差部8aに接触し、ステアリングハンガー8とステアリングコラム1の上部のコラムカバー12とが相互に干渉する虞があった。
【0011】
また、実開昭59−180963号公報に開示されている衝撃吸収式ステアリングコラム取付装置は、切欠溝孔によって衝撃を吸収するようにしたものであるが、切欠溝孔をボルトが通り抜けた後にステアリングコラムがどのように移動するか不明である。
【0012】
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたもので、アッパーブラケットがカプセルから抜け出た場合においても、ジャケットの吸収力の低下を回避させると共に、ステアリングハンガーとコラムカバーとの干渉をなくした自動車のステアリングコラム取付構造を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ステアリングシャフトを備えたステアリングコラムをアッパーブラケットによって車体取付部に保持させた自動車のステアリングコラム取付構造において、前記車体取付部であるステアリングハンガーの後部の下面にカプセルを介して前記アッパーブラケットが支持され、コラムカバーはステアリングシャフトの後端部付近から前記アッパーブラケットの後端部付近に取り付けられ、前記コラムカバーの前端部と前記ステアリングハンガーの後端部とは、若干の隙間をおいて配置されており、前記ステアリングコラムを外周下部より保持する前記アッパーブラケットのフランジ部に、前記ステアリングコラムの長手方向に沿ってフロア側が幅狭でステアリングホイール側が幅広の切欠部を形成し、かつ幅狭の切欠部を備えたフランジ部の長さを幅広の切欠部を備えたフランジ部の長さよりも長く設定して、前記幅狭の切欠部に前記カプセルを取り付けると共に、前記幅広の切欠部を備えたフランジ部の前記ステアリングホイール側の端部に前記ステアリングコラムの軸心方向に傾斜させた傾斜部を形成したことを特徴とするものである。
【0014】
【作用】
本発明では、ステアリングコラムを保持するアッパーブラケットのフランジ部にステアリングコラムの長手方向に沿うフロア側が幅狭でステアリングホイール側が幅広の切欠部を形成させ、車両の衝突時には、フランジ部の切欠部が車体取付部より抜けるようにする。また、車体取付部からアッパーブラケットの幅狭の切欠部を備えたフランジ部が抜け出て自由状態になったとき、幅広の切欠部を備えたフランジ部を車体取付部であるステアリングハンガー後部の後端部側の下面に沿わせてスライドさせアッパーブラケットをガイドさせる。さらに、幅広の切欠部を備えたフランジ部のステアリングホイール側の端部にステアリングコラムの軸心方向に傾斜させた傾斜部を形成させて、ステアリングコラムが大きく収縮して、アッパーブラケットの幅広の切欠部を備えたフランジ部が車体取付部から抜け自由状態になったとき、傾斜部を車体取付部であるステアリングハンガー後部の前端部側の下面に沿ってスライドさせる。
【0015】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図1にもとづき、図10および図11と同一の部材には同一の符号を付して説明する。図1はステアリングコラム1の取付けを示したものである。このステアリングコラム1はステアリングホイール2の回転をステアリングギヤー(図示省略)に伝えるステアリングシャフト3と、下部に衝撃吸収用のジャケット4を備えたコラムチューブ5とから概略構成されている。
【0016】
ステアリングコラム1の下部に設けたジャケット4の下端にはロアーブラケット7が接合されており、その上部には、図2に示すような、アッパーブラケット13が一体に接合されている。このアッパーブラケット13のフランジ部14の切欠部15には、図3および図4に示すような、カプセル10が、従来と同様に各々嵌合、圧着されている。
【0017】
そして、図1に示すように、ロアーブラケット7と、カプセル10の長孔11にボルト9を挿通させ、このボルト9をステアリングハンガー8に螺合させることによってステアリングコラム1を保持させている。
【0018】
上記アッパーブラケット13を図4にもとづいて詳述する。図に示すように、アッパーブラケット13はステアリングコラム1にステアリングコラム1を下側から保持するように接合させたもので、そのフランジ部14にはステアリングホイール側Aを開口させ、フロア側Bを閉鎖させた長孔の切欠部15がステアリングコラム1の長手方向に沿って形成されている。
【0019】
切欠部15は、フランジ部14のステアリングホイール側Aから1/3 のところの線Fよりフロア側Bが幅狭L1 の切欠部15b となっており、ステアリングホイール側Aが幅広L2 の切欠部15a となっている。すなわち、L1 <L2 の関係となっている。この切欠部15b の部分にカプセル10が取り付けられ、切欠部15a の部分を通ってカプセル10が抜け出るようになっている。
【0020】
この切欠部15b を備えたフランジ部14b の長さL3 は、切欠部15a を備えたフランジ部14a の長さL4 よりも長くしてある。これによって、アッパーブラケット13とカプセル10との係合時間を長くさせて、強い衝撃荷重が確実にジャケット4に入力するようにしている。
【0021】
また、切欠部15a を備えたフランジ部14a の長さL4 を変えることによって、ステアリングコラム1の衝撃力吸収特性を調整することが可能になる。すなわち、長さL4 を長くすることによって、フランジ部14a とステアリングハンガー8の下面との掛合時間や切欠孔15a とカプセル10との掛合の時間が変わり、衝撃荷重のステアリングコラム1への伝達を調整することができるようになる。
【0022】
さらに、切欠部15b を備えたフランジ部14b の長さL3 と、切欠部15a を備えたフランジ部14a の長さL4 の距離比を変更することによりカプセル10による衝撃吸収力を変更させることができる。すなわち、フランジ部14の長さL3 を短くして、フランジ部14の長さL4 を長くすれば、アッパーブラケット13がカプセル10から抜けるのが早くなり、弱い衝撃荷重のときもアッパーブラケット13が切欠部15a やフランジ部14a にガイドされて衝撃荷重が確実にジャケット4に入力されるようになり、衝撃吸収力を変更することが可能になる。
【0023】
また、フランジ部14のステアリングホイール側Aの端部の線Gより最端部にかけては傾斜部16が形成されており、傾斜部 16 はステアリングコラム1を介して左右対称に形成されている。なお、図1において、符号12はコラムカバーであり、符号18はステアリングシャフト3のトップである。
【0024】
次に、実施例の作用を説明する。車両が衝突して、図1に示すように、ステアリングホイール2に外部から強力な衝撃力F2 が入力すると、その衝撃力F2 はトップ18を介してステアリングシャフト3を有するステアリングコラム1に伝達される(図1のH部を示す図5をも参照)。すると、アッパーブラケット13が、図6に示すように、カプセル10から抜ける方向に移動すると共に、ステアリングコラム1がジャケット4に進入することによって衝撃力F2 が吸収される。
【0025】
このような衝撃力F2 が持続すると、図7に示すように、アッパーブラケット13が、さらに移動して、切欠部15a とカプセル10とが掛合してステアリングコラム1がガイドされ、ステアリングコラム1がジャケット4に進入して衝撃力F2 が吸収される。
【0026】
そして、ついには図8に示すように、アッパーブラケット13がカプセル10より抜けて自由状態になるが、アッパーブラケット13には切欠部15a を有するフランジ部14a があるので、このフランジ部14a がステアリングハンガー8後部の前端部側の下面に沿ってスライドしながらアッパーブラケット13をガイドする。
【0027】
これによって、衝撃力F2 がステアリングコラム1の軸方向に伝達されるので、ジャケット4が収縮して衝撃力が吸収される。また、フランジ部14のステアリングホイール側Aの端部に傾斜部16が形成されているので、たとえ、ステアリングコラム1が大きく収縮しても、傾斜部16が、図9に示すように、ステアリングハンガー8後部の前端部側の下面からステアリングハンガー8の下面 17 に沿ってスライドするため、ステアリングハンガー8の後端部と若干の隙間をおいて配置されるコラムカバー 12 がステアリングハンガー8に干渉することはない。
【0028】
【発明の効果】
本発明では、ステアリングコラムを保持するアッパーブラケットのフランジ部にステアリングコラムの長手方向に沿うフロア側が幅狭でステアリングホイール側が幅広の切欠部を形成させ、車両の衝突時には、フランジ部の切欠部が車体取付部より抜けるようにしてあるので、ステアリングコラムにかかる衝撃力を円滑に吸収することができる。
【0029】
また、アッパーブラケットのフランジ部は、幅狭の切欠部を備えたフランジ部の長さを幅広の切欠部を備えたフランジ部の長さよりも長くして構成され、幅狭の切欠部にカプセルを取り付けているので、車両の衝突時、フランジ部の幅狭の切欠部とカプセルとの係合時間を長くでき、さらに、車体取付部からアッパーブラケットの幅狭の切欠部を備えたフランジ部が抜けたとき、幅広の切欠部を備えたフランジ部が車体取付部であるステアリングハンガー後部の後端部側の下面に沿いながらスライドするので、衝撃力がステアリングコラムの軸方向に確実に伝達され、ジャケットによる衝撃力の低下を防止することができる。
【0030】
さらに、幅広の切欠部を備えたフランジ部のステアリングホイール側の端部にステアリングコラムの軸心方向に傾斜させた傾斜部を形成したので、ステアリングコラムが大きく移動してアッパーブラケットの幅広の切欠部を備えたフランジ部が車体取付部より抜けて自由状態になったとき、傾斜部が車体取付部であるステアリングハンガー後部の前端部側の下面に沿ってスライドするようになる。これによって、ステアリングハンガーの後端部と若干の隙間をおいて配置されたコラムカバーがステアリングハンガーと干渉することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す側面図である。
【図2】図1のステアリングコラムに取付けたアッパーブラケットを示す上面図である。
【図3】図2のアッパーブラケットにカプセルを嵌合させたところを示す上面図である。
【図4】図2のものの斜視図である。
【図5】図1のH部の取付状態を拡大して示す側面図である。
【図6】図5のアッパーブラケットが移動したところを示す側面図である。
【図7】図6のアッパーブラケットがさらに移動したところを示す側面図である。
【図8】図5のアッパーブラケットがカプセルから抜け、ステアリングハンガーに当接したところを示す側面図である。
【図9】アッパーブラケットの傾斜部がステアリングハンガーの段差部に当接したところを示す側面図である。
【図10】従来のステアリングコラムの取付状態を示す側面図である。
【図11】図10のアッパーブラケットとカプセルとの嵌合状態を示す上面図である。
【図12】図10のC部の取付状態を拡大して示す側面図である。
【図13】図12のアッパーブラケットが移動したところを示す側面図である。
【図14】アッパーブラケットがカプセルから抜けたところを示す側面図である。
【図15】アッパーブラケットがステアリングハンガーの段差部に当接したところを示す側面図である。
【符号の説明】
1 ステアリングコラム
3 ステアリングシャフト
8 ステアリングハンガー
13 アッパーブラケット
14 フランジ部
15 切欠部
16 傾斜部[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a steering column mounting structure for a motor vehicle in which an upper bracket for holding a steering column is improved.
[0002]
[Prior art]
Generally, a steering column of an automobile is mounted as shown in FIG. The steering column 1 has a
[0003]
The steering column 1 is held by fixing the
[0004]
As shown in FIG. 11, a
[0005]
When a strong impact force F1 is applied to the
[0006]
With reference to FIGS. 12 to 14, a description will be given of a state in which the fitting portion between the
[0007]
Further, when the impact force F1 is continuously applied to the steering column 1, the
[0008]
As a shock absorbing type steering column mounting device, there is one disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 59-180963. The one disclosed in this publication is provided with a notched groove hole having a thinner entrance on the steering wheel side of a column clamp formed in a jacket tube of a steering column, and makes it difficult for bolts to pass through this notched groove hole, so that a steering column is formed. This is to absorb the applied shock.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
In the prior art described above, when an impact force is applied to the steering column at the time of a vehicle collision, the upper bracket moves in a direction to escape from the capsule, and the steering column enters the jacket to absorb the impact force. However, if the upper bracket comes out of the capsule due to the continuation of the impact force, the upper bracket becomes free and the entire column moves upward as shown by arrow D in FIG. May be reduced.
[0010]
When the upper bracket is largely moved in the direction of the jacket and becomes free, the corner of the end of the
[0011]
The shock absorbing type steering column mounting device disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 59-180963 is designed to absorb a shock by a notched groove hole. It is unknown how the column moves.
[0012]
The present invention has been made in order to solve the above-described conventional problems.Even when the upper bracket comes off from the capsule, it is possible to avoid a decrease in the absorbing power of the jacket and to eliminate the interference between the steering hanger and the column cover. It is an object of the present invention to provide a steering column mounting structure for an automobile.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a steering column mounting structure for an automobile in which a steering column having a steering shaft is held on a vehicle body mounting portion by an upper bracket, wherein the upper bracket is provided via a capsule on a lower surface of a rear portion of a steering hanger which is the vehicle body mounting portion. The column cover is attached near the rear end of the steering shaft to near the rear end of the upper bracket, and the front end of the column cover and the rear end of the steering hanger are separated by a slight gap. are arranged, the flange portion of the upper bracket to hold the outer periphery lower the steering column, along said longitudinal direction of the steering column steering wheel side is formed a notch portion of the wide floor side in narrow and narrow Flan with a notch The length of the section set longer than the length of the flange portion having a notch wide, is attached to the capsule in the notch of the narrow, the steering wheel of the flange portion having a cutout portion of the wide An inclined portion is formed at an end on the side of the steering column so as to be inclined in the axial direction of the steering column .
[0014]
[Action]
According to the present invention, the flange portion of the upper bracket holding the steering column is formed with a notch having a narrow width on the floor side and a wide width on the steering wheel side along the longitudinal direction of the steering column. So that it can be pulled out of the mounting part. Also, when the flange portion having the narrow notch of the upper bracket comes out of the vehicle body mounting portion and becomes free, the flange portion having the wide notch portion is moved to the rear end of the steering hanger rear portion which is the vehicle body mounting portion. Slide along the lower surface of the unit to guide the upper bracket. In addition, the flange provided with a wide notch is formed at the steering wheel side end with an inclined portion inclined in the axial direction of the steering column, so that the steering column is greatly contracted and the wide notch of the upper bracket is formed. When the flange portion provided with the portion is free from the vehicle body attaching portion and is free, the inclined portion is slid along the lower surface on the front end side of the rear portion of the steering hanger which is the vehicle body attaching portion.
[0015]
【Example】
Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described based on FIG. 1 with the same members as those in FIGS. 10 and 11 given the same reference numerals. FIG. 1 shows the mounting of the steering column 1. The steering column 1 is roughly composed of a
[0016]
A
[0017]
As shown in FIG. 1, a
[0018]
The
[0019]
The
[0020]
The length L3 of the
[0021]
Further, by changing the length L4 of the
[0022]
Further, by changing the distance ratio between the length L3 of the
[0023]
Further, an
[0024]
Next, the operation of the embodiment will be described. When a strong collision force F2 is input to the
[0025]
When the impact force F2 continues, as shown in FIG. 7, the
[0026]
Finally, as shown in FIG. 8, the
[0027]
As a result, the impact force F2 is transmitted in the axial direction of the steering column 1, so that the
[0028]
【The invention's effect】
According to the present invention, the flange portion of the upper bracket holding the steering column is formed with a notch having a narrow width on the floor side and a wide width on the steering wheel side along the longitudinal direction of the steering column. Since it is configured to be detached from the mounting portion, it is possible to smoothly absorb the impact force applied to the steering column.
[0029]
In addition, the flange portion of the upper bracket is configured such that the length of the flange portion having the narrow notch is longer than the length of the flange portion having the wide notch, and the capsule is inserted into the narrow notch. Since the vehicle is mounted, the engagement time between the narrow notch of the flange and the capsule can be lengthened in the event of a vehicle collision, and the flange with the narrow notch of the upper bracket comes off from the vehicle mounting part. In this case, the flange provided with the wide notch slides along the lower surface on the rear end side of the rear part of the steering hanger, which is the vehicle body attachment part , so that the impact force is transmitted securely in the axial direction of the steering column, The impact force can be prevented from lowering.
[0030]
In addition, since the flange with a wide notch is formed at the steering wheel side end with an inclined portion inclined in the axial direction of the steering column, the steering column largely moves and the wide notch of the upper bracket is formed. When the flange portion provided with is free from the vehicle body mounting portion and becomes free, the inclined portion slides along the lower surface on the front end side of the rear portion of the steering hanger which is the vehicle body mounting portion. As a result, it is possible to prevent the column cover disposed with a slight gap from the rear end of the steering hanger from interfering with the steering hanger.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a top view showing an upper bracket attached to the steering column of FIG.
FIG. 3 is a top view showing a state where a capsule is fitted to the upper bracket of FIG. 2;
FIG. 4 is a perspective view of that of FIG.
FIG. 5 is an enlarged side view showing an attached state of a portion H in FIG. 1;
FIG. 6 is a side view showing a state where the upper bracket of FIG. 5 has moved.
FIG. 7 is a side view showing the upper bracket of FIG. 6 further moved.
FIG. 8 is a side view showing a state where the upper bracket of FIG. 5 comes out of the capsule and comes into contact with a steering hanger.
FIG. 9 is a side view showing a state where the inclined portion of the upper bracket is in contact with the step portion of the steering hanger.
FIG. 10 is a side view showing an attached state of a conventional steering column.
FIG. 11 is a top view showing a fitting state between the upper bracket and the capsule of FIG. 10;
FIG. 12 is an enlarged side view showing an attached state of a portion C in FIG. 10;
FIG. 13 is a side view showing a state where the upper bracket of FIG. 12 has moved.
FIG. 14 is a side view showing a state where the upper bracket has come off from the capsule.
FIG. 15 is a side view showing a state where the upper bracket is in contact with a step portion of the steering hanger.
[Explanation of symbols]
1
13 Upper bracket
14 Flange
15 Notch
16 Inclined part
Claims (1)
前記車体取付部であるステアリングハンガーの後部の下面にカプセルを介して前記アッパーブラケットが支持され、コラムカバーはステアリングシャフトの後端部付近から前記アッパーブラケットの後端部付近に取り付けられ、前記コラムカバーの前端部と前記ステアリングハンガーの後端部とは、若干の隙間をおいて配置されており、前記ステアリングコラムを外周下部より保持する前記アッパーブラケットのフランジ部に、前記ステアリングコラムの長手方向に沿ってフロア側が幅狭でステアリングホイール側が幅広の切欠部を形成し、かつ幅狭の切欠部を備えたフランジ部の長さを幅広の切欠部を備えたフランジ部の長さよりも長く設定して、前記幅狭の切欠部に前記カプセルを取り付けると共に、前記幅広の切欠部を備えたフランジ部の前記ステアリングホイール側の端部に前記ステアリングコラムの軸心方向に傾斜させた傾斜部を形成したことを特徴とする自動車のステアリングコラム取付構造。In an automobile steering column mounting structure in which a steering column having a steering shaft is held on a vehicle body mounting portion by an upper bracket,
The upper bracket is supported via a capsule on a lower surface of a rear part of the steering hanger, which is the vehicle body mounting part, and a column cover is attached near a rear end of the steering shaft to near a rear end of the upper bracket. the front end and the rear end portion of the steering hanger are arranged at a slight gap, the flange portion of the upper bracket to hold the outer periphery lower the steering column, along a longitudinal direction of the steering column The floor side is narrow and the steering wheel side forms a wide notch, and the length of the flange with the narrow notch is set longer than the length of the flange with the wide notch, It is attached to the capsule in the notch of the narrow, with a cut-out portion of the wide flange The steering column mounting structure for an automobile, wherein the forming the inclined portion is inclined in the axial direction of the steering column to the end of the steering wheel side.
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