JP5104908B2 - ステアリングコラム装置 - Google Patents

Description

本発明はステアリングコラム装置、特に、アウターコラムとインナーコラムが軸方向に摺動可能に嵌合することによって、ステアリングホイールのテレスコ位置の調整を行ったり、二次衝突時にステアリングホイールがコラプス移動して衝撃荷重を吸収するようにしたステアリングコラム装置に関する。

アウターコラムとインナーコラムが軸方向に摺動可能に嵌合することによって、ステアリングホイールのテレスコ位置の調整、または、二次衝突時の衝撃荷重を吸収するようにしたステアリングコラム装置がある。このようなステアリングコラム装置においては、アウターコラムを縮径してインナーコラムをクランプするためのディスタンスブラケットを、アウターコラムと一体で成形している。

例えば、鋼管製のアウターコラムの場合は、プレス成形したディスタンスブラケットをアウターコラムに溶接して一体的に固定している（特許文献３、特許文献５）。また、アウターコラムとディスタンスブラケットをアルミダイカストにより一体成形したものもある（特許文献１、特許文献２、特許文献４、特許文献６、特許文献７）。

しかし、アウターコラムにディスタンスブラケットを溶接、または、ダイカストで一体に成形した上記従来の構成では、アウターコラムの構造が複雑になるため、製造コストが上昇するという問題が生じていた。

特開２００２−０５３０４８号公報 実開平３−１２８５６４号公報 米国特許第５９７９２６５号明細書 米国特許第６４６７８０７号明細書 米国特許出願公開第２００３／００００３３０号明細書 国際公開第ＷＯ０３／０５９７１８号パンフレット 国際公開第ＷＯ０３／０９５２８６号パンフレット

本発明は、アウターコラムとインナーコラムが軸方向に摺動可能に嵌合するステアリングコラム装置において、アウターコラムをインナーコラムに締付けるディスタンスブラケットの構造が簡単で、製造コストを低減することが可能であり、アウターコラムに対するインナーコラムの締付け効率の良いステアリングコラム装置を提供することを課題とする。

上記課題は以下の手段によって解決される。すなわち、第１番目の発明は、インナーコラム、上記インナーコラムに軸方向に相対的に摺動可能に外嵌され、一方の端部側に軸方向の所定長にわたってスリットが形成された中空のアウターコラム、車体に取付け可能な車体取付けブラケット、上記車体取付けブラケットの内側に配置され、上記アウターコラムに係合すると共に、上記アウターコラムの外周を包持するクランプ部材を備え、上記スリットの軸方向の両端には、上記アウターコラムの軸方向の端面に開放しない閉鎖端部が各々形成されているとともにこれら両端の閉鎖端部には、上記スリットに対して直角方向に切り込みがそれぞれ形成されており、上記車体取付けブラケットを締付け、上記クランプ部材を介して上記アウターコラムを縮径させて、上記アウターコラムに対して軸方向に相対的に移動不能に上記インナーコラムをクランプするクランプ装置を備えたステアリングコラム装置であって、上記切り込みのうち、上記アウターコラムの上記一方の端部側から遠い方の切り込みを他方の切り込みよりも浅く形成し、アウターコラムの曲げ強度と振動に対する剛性を確保することを特徴とするステアリングコラム装置である。

第２番目の発明は、第１番目の発明のステアリングコラム装置において、上記クランプ部材とアウターコラムとの係合は、上記クランプ部材に形成された係合突起が、上記アウターコラムの外周に形成された係合凹部に係合することによって行われることを特徴とするステアリングコラム装置である。

第３番目の発明は、第２番目の発明のステアリングコラム装置において、上記インナーコラムには、上記クランプ部材の係合突起と係合し、上記係合突起よりもテレスコ調整距離分だけ軸方向の長さが長く形成された係合凹部が形成されていることを特徴とするステアリングコラム装置である。

第４番目の発明は、第２番目の発明のステアリングコラム装置において、上記係合突起は、上記クランプ部材とは別部品で構成されていることを特徴とするステアリングコラム装置である。

第５番目の発明は、第１番目から第４番目までのいずれかの発明のステアリングコラム装置において、上記クランプ部材は、上記アウターコラムの中心軸線を通る垂直平面に対して対称な一対の部品で構成されていることを特徴とするステアリングコラム装置である。

第６番目の発明は、第１番目から第４番目までのいずれかの発明のステアリングコラム装置において、上記クランプ部材は一体で成形されていることを特徴とするステアリングコラム装置である。

第７番目の発明は、第１番目から第４番目までのいずれかの発明のステアリングコラム装置において、上記クランプ部材は、上記車体取付けブラケットに対して軸方向に移動可能に配置されていることを特徴とするステアリングコラム装置である。

第８番目の発明は、第１番目から第４番目までのいずれかの発明のステアリングコラム装置において、上記アウターコラムとインナーコラムとの間の摺動面には、摺動抵抗を低減する低摩擦部材が介在していることを特徴とするステアリングコラム装置である。

第１番目の発明によれば、アウターコラムとは別体で成形したクランプ部材をアウターコラムに係合し、このクランプ部材を介してアウターコラムを縮径するようにしたので、アウターコラム及びクランプ部材の構造が簡単になり、製造コストを低減することが可能となる。また、スリットの両端を閉鎖しているため、操作レバーの操作力の変動が小さくなると共に、アウターコラムが部品状態の時に、アウターコラムが変形したり、その変形によって生じる、アウターコラムの内径寸法のばらつきも小さくなると共に、両方の閉鎖端部に切り込みが形成されているため、操作レバーの操作力の変動が小さく、かつ、アウターコラムを弾性変形させるのに必要な力が小さくなるため、操作レバーを操作するのに必要な力を小さく抑えることができる。

第２番目の発明によれば、係合凹部をアウターコラム側に形成するようにしたため、アウターコラムの製造が容易となる。
第３番目の発明によれば、クランプ部材の係合突起とインナーコラムの係合凹部をテレスコ調整時のストッパとして利用することができる。

第４番目の発明によれば、係合突起をクランプ部材とは別部品で構成しているため、製造が容易となる。
第５番目の発明によれば、クランプ部材が対称な一対の部品で構成されているため、アウターコラムの左右の縮径量を略同一にすることが可能となる。

第６番目の発明によれば、クランプ部材を一体で成形しているため、製造時の管理が容易となる。
第７番目の発明によれば、クランプ部材が車体取付けブラケットに対して軸方向に移動可能に配置されているため、テレスコ位置の調整が可能となる。

第８番目の発明によれば、アウターコラムとインナーコラムとの間の摺動面に、摺動抵抗を低減する低摩擦部材が介在しているため、小さな力でテレスコ位置の調整を行うことが可能となる。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。図１は本発明のステアリングコラム装置の全体図である。図２は、本発明の第１の実施形態のステアリングコラム装置の要部を示し、（１）は組付け状態を示す斜視図、（２）は分解斜視図である。図３は、第１の実施形態のステアリングコラム装置の縦断面図であり、図１のＡ−Ａ断面図相当である。

図１に示すように、中空円筒状のアウターコラム１内には、車体後方側（図１の右側）にステアリングホイール５を取付けた上部ステアリングシャフト４１が回動可能に軸支されている。アウターコラム１の車体前方側（図１の左側）には、インナーコラム２が軸方向に摺動可能に嵌合している。アウターコラム１は、アッパー側車体取付けブラケット３によって車体６に取付けられている。

インナーコラム２の車体前方側には、ロアー側車体取付けブラケット７が車体６に取付けられ、インナーコラム２の車体前方側に固定されたチルト中心軸２１が、ロアー側車体取付けブラケット７にチルト可能に軸支されている。

インナーコラム２には、下部ステアリングシャフト４２が回転可能に軸支され、下部ステアリングシャフト４２は上部ステアリングシャフト４１とスプライン嵌合し、上部ステアリングシャフト４１の回転が下部ステアリングシャフト４２に伝達される。

下部ステアリングシャフト４２の左端は、上部自在継手７１を介して中間シャフト７２に連結され、中間シャフト７２の左端は、下部自在継手７３を介してピニオンシャフト７４に連結されている。ピニオンシャフト７４の左端はステアリングギヤ７５に連結され、ステアリングホイール５の回転がステアリングギヤ７５に伝達されて、車輪の操舵角を変えることができる。

図３に示すように、アッパー側車体取付けブラケット３の上部には、このアッパー側車体取付けブラケット３を車体６に取付けるための左右一対のフランジ部３１Ａ、３１Ｂが形成されている。フランジ部３１Ａ、３１Ｂと一体に形成され、上下方向に延在する左右の側板３２Ａ、３２Ｂの内側面３２１Ａ、３２１Ｂには、左右一対のクランプ部材８Ａ、８Ｂが、テレスコ移動及びチルト移動可能に挟持されている。

クランプ部材８Ａ、８Ｂは、アウターコラム１の中心軸線を通る垂直平面に対して対称な形状を有し、クランプ部材８Ａ、８Ｂの内側に形成された円弧状内周面８２Ａ、８２Ｂが、アウターコラム１の外周１１を包持している。クランプ部材８Ａ、８Ｂは、左右どちらに配置しても使用可能な同一形状にしてもよい。クランプ部材８Ａ、８Ｂは、アルミニウム合金、マグネシウム合金等の溶融金属を、金型の中に圧力を加えて圧入する、ダイカスト鋳造法により成形されている。クランプ部材８Ａ、８Ｂは、左右別部品で成形すれば、一体で成形する場合と比較して、鋳造後の機械加工を省略することが可能となるので好ましい。

クランプ部材８Ａ、８Ｂの円弧状内周面８２Ａ、８２Ｂには、アウターコラム１の中心軸線を通る水平線上に、軸方向に長い矩形状の係合突起８３Ａ、８３Ｂが一体的に形成されている。この係合突起８３Ａ、８３Ｂは、アウターコラム１の中心に向かって放射状に形成されている。アウターコラム１の外周１１には、係合凹部１２Ａ、１２Ｂが内周１３に貫通して形成され、クランプ部材８Ａ、８Ｂの係合突起８３Ａ、８３Ｂが係合凹部１２Ａ、１２Ｂに嵌入している。係合突起８３Ａ、８３Ｂと係合凹部１２Ａ、１２Ｂとの嵌合は、圧入でも、隙間嵌合でもどちらでもよい。

アウターコラム１の内周１３には、摩擦係数の小さい材料で成形された円筒形状のブッシュ２２が嵌合し、ブッシュ２２の外周に形成された係合凹部２３Ａ、２３Ｂに、クランプ部材８Ａ、８Ｂの係合突起８３Ａ、８３Ｂが嵌入している。ブッシュ２２の内周には、上記したインナーコラム２が軸方向に摺動可能に嵌合している。

係合突起８３Ａ、８３Ｂと係合凹部１２Ａ、１２Ｂ、２３Ａ、２３Ｂとの係合によって、アウターコラム１、ブッシュ２２はクランプ部材８Ａ、８Ｂに対して回り止めされると共に、アウターコラム１をインナーコラム２に対してテレスコ位置調整する際に、アウターコラム１、クランプ部材８Ａ、８Ｂ、ブッシュ２２を、一体的に軸方向に摺動させることができる。アウターコラム１の内周１３とインナーコラム２の外周２５との間に、摩擦係数の小さいブッシュ２２が介在しているため、インナーコラム２に対してアウターコラム１を軽い力で移動させることができる。

クランプ部材８Ａ、８Ｂには、軸方向に長いテレスコ用長溝８１Ａ、８１Ｂ（図２、図３）が形成され、側板３２Ａ、３２Ｂに形成したチルト用長溝３３Ａ、３３Ｂと、テレスコ用長溝８１Ａ、８１Ｂに、締付けロッド３４が、図３の右側から挿通されている。チルト用長溝３３Ａ、３３Ｂは、チルト中心軸２１を中心とする円弧状に形成されている。

図３に示すように、締付けロッド３４の右側には、頭部３４１が形成され、頭部３４１が側板３２Ｂの外側面に当接している。頭部３４１の左側外径部には、チルト用長溝３３Ｂの溝幅よりも若干幅の狭い矩形断面の回り止め部３４２が形成されている。回り止め部３４２はチルト用長溝３３Ｂに嵌入して、締付けロッド３４をアッパー側車体取付けブラケット３に対して回り止めすると共に、チルト位置調整時に、チルト用長溝３３Ｂに沿って、締付けロッド３４を摺動させる。

締付けロッド３４の左端外周には、固定カム３４３、可動カム３４４、スラスト軸受３４５、調整ナット３４６がこの順で外嵌され、調整ナット３４６の内径部に形成された雌ねじ３４８が、締付けロッド３４の左端に形成された雄ねじ３４７にねじ込まれている。
可動カム３４４の左端面には操作レバー３４９が固定され、この操作レバー３４９によって一体的に操作される可動カム３４４と固定カム３４３によって、カムロック機構が構成されている。固定カム３４３はチルト用長溝３３Ａに係合して、アッパー側車体取付けブラケット３に対して非回転であり、チルト位置調整時に、チルト用長溝３３Ａに沿って固定カム３４３を摺動させる。

チルト・テレスコピック締付け時に、操作レバー３４９が回動されると、固定カム３４３の山に可動カム３４４の山が乗り上げて、固定カム３４３を図３の右側に押すと同時に、締付けロッド３４を左側に引くことによって、側板３２Ａ、３２Ｂを締付け、クランプ部材８Ａ、８Ｂを締付ける。クランプ部材８Ａ、８Ｂの円弧状内周面８２Ａ、８２Ｂが、アウターコラム１の外周１１を包持しているため、クランプ部材８Ａ、８Ｂが締付けられると、アウターコラム１が効率的に縮径する。

チルト・テレスコピック解除時には、操作レバー３４９を逆方向に回動し、固定カム３４３の山に可動カム３４４の谷が入り込み、固定カム３４３を右側に押す力を解除すると同時に、締付けロッド３４を左側に引く力を解除することによって、側板３２Ａ、３２Ｂを離間させ、クランプ部材８Ａ、８Ｂの締付けを解除する。これによって、アウターコラム１及びクランプ部材８Ａ、８Ｂを、所望のチルト・テレスコピック位置で、アッパー側車体取付けブラケット３にクランプ・アンクランプすることができる。

アウターコラム１、ブッシュ２２の下面には、各々スリット１４、２４が形成されている。ブッシュ２２のスリット２４は、ブッシュ２２の軸方向全長にわたって形成されている。また、アウターコラム１のスリット１４は、アウターコラム１の車体前方側端面１７から形成している。ただし、アウターコラム１のスリット１４は、車体前方側端部が閉じていてもよく、アウターコラム１にクランプ部材８Ａ、８Ｂが接触している軸方向の範囲だけにスリット１４を形成するようにしてもよい。

上記したクランプ部材８Ａ、８Ｂは、このスリット１４、２４を両側から挟み込む位置に配置されている。従って、クランプ部材８Ａ、８Ｂが締付けられると、アウターコラム１、ブッシュ２２が縮径して、インナーコラム２を強いクランプ力で保持することができる。

クランプ部材８Ａ、８Ｂ及びアウターコラム１をアッパー側車体取付けブラケット３に対してアンクランプした後、ステアリングホイール５を握ってアウターコラム１をインナーコラム２に対して軸方向に摺動して所望のテレスコ位置に調整すると同時に、チルト中心軸２１を中心として所望のチルト位置に調整した後、クランプ部材８Ａ、８Ｂを、アッパー側車体取付けブラケット３にクランプする。

図２に示すように、右側のクランプ部材８Ｂの円弧状内周面８２Ｂの上方と下方に、上記した係合突起８３Ｂに追加して、円柱状の係合突起８４Ａ、８４Ｂ、８４Ｃを形成している。この円柱状の係合突起８４Ａ、８４Ｂ、８４Ｃを、アウターコラム１に形成した図示しない円形の係合凹部に係合させるようにすれば、クランプ部材８Ｂとアウターコラム１との組付け時の保持力が向上し、ガタを少なくすることができるので好ましい。左側のクランプ部材８Ａについても、同様の追加の円柱状の係合突起（図示せず）を形成することができる。

上記した第１の実施形態では、摩擦係数の小さいブッシュ２２を介在させているが、ブッシュ２２を介在させず、アウターコラム１とインナーコラム２との互いに摺接する摺動面の少なくとも一方に、摩擦係数の小さい材料をコーティングしても良い。

また、上記した第１の実施形態では、アウターコラム１の中心軸線を通る水平線上に係合突起８３Ａ、８３Ｂを形成しているが、任意の位相位置に係合突起を形成することができる。さらに、係合突起８３Ａ、８３Ｂは、クランプ部材８Ａ、８Ｂに各々一個形成されているが、複数形成してもよい。また、係合突起８３Ａ、８３Ｂは、軸方向に長い矩形状であるが、軸方向が短い円柱状の突起、垂直線方向に長い突起等、任意の形状にすることができる。

次に、本発明の第２の実施形態のステアリングコラム装置を説明する。図４は、本発明の第２の実施形態のステアリングコラム装置の要部を示す分解斜視図である。図５は、第２の実施形態のステアリングコラム装置の縦断面図であり、図１のＡ−Ａ断面図相当である。以下の説明では、第１の実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。

第２の実施形態のステアリングコラム装置は、第１の実施形態のブッシュ２２を廃止し、インナーコラム２に係合凹部を形成し、この係合凹部の軸方向端部に係合突起８３Ａ、８３Ｂの軸方向端部を当接させることにより、テレスコ調整時のストッパとして機能させるようにした実施例である。

すなわち、図４、図５に示すように、アウターコラム１の内周１３には、インナーコラム２の外周２５が軸方向に摺動可能に嵌合し、インナーコラム２の外周２５に形成された係合凹部２７Ａ、２７Ｂに、クランプ部材８Ａ、８Ｂの係合突起８３Ａ、８３Ｂが嵌入している。係合凹部２７Ａ、２７Ｂの軸方向の長さＬ１は、クランプ部材８Ａ、８Ｂの係合突起８３Ａ、８３Ｂの軸方向の長さＬ２に、アウターコラム１のテレスコ調整距離分を加えた長さに設定している。

従って、係合突起８３Ａ、８３Ｂと係合凹部１２Ａ、１２Ｂ、２７Ａ、２７Ｂとの係合によって、アウターコラム１、インナーコラム２はクランプ部材８Ａ、８Ｂに対して回り止めされると共に、アウターコラム１をインナーコラム２に対してテレスコ位置調整する際に、アウターコラム１とクランプ部材８Ａ、８Ｂを、一体的に軸方向に摺動させることができる。

テレスコ調整のストローク端に達すると、クランプ部材８Ａ、８Ｂの係合突起８３Ａ、８３Ｂの軸方向端部８３１Ａ、８３１Ｂ（車体前方側）又は８３２Ａ、８３２Ｂ（車体後方側）が、係合凹部２７Ａ、２７Ｂの軸方向端部２７１Ａ、２７１Ｂ（車体前方側）又は２７２Ａ、２７２Ｂ（車体後方側）に当接して、テレスコ調整時のストッパとして機能する。

上記した第２の実施形態では、係合突起８３Ａ、８３Ｂと係合凹部２７Ａ、２７Ｂが、テレスコ調整時のストッパとしての機能を兼ねているため、構造が簡単になり、製造コストを低減することができる。上記した第２の実施形態で、アウターコラム１とインナーコラム２との互いに摺接する摺動面の少なくとも一方に、摩擦係数の小さい材料をコーティングしてもよい。

次に、本発明の第３の実施形態のステアリングコラム装置を説明する。図６は、本発明の第３の実施形態のステアリングコラム装置の縦断面図であり、図１のＡ−Ａ断面図相当である。以下の説明では、上記した実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。

第３の実施形態のステアリングコラム装置は、クランプ部材８Ａ、８Ｂに設けた押圧突起で直接インナーコラム２をクランプするようにした実施例である。

すなわち、図６に示すように、クランプ部材８Ａ、８Ｂの円弧状内周面８２Ａ、８２Ｂには、係合突起８３Ａ、８３Ｂの下方に、軸方向に長いくさび形状の押圧突起８５Ａ、８５Ｂが一体的に形成され、アウターコラム１の外周１１には、押圧突起８５Ａ、８５Ｂよりも幅の広いスリット１５Ａ、１５Ｂが内周１３に貫通して形成され、押圧突起８５Ａ、８５Ｂがスリット１５Ａ、１５Ｂにゆるく嵌入している。

チルト・テレスコピック締付け時に、操作レバー３４９を回動し、クランプ部材８Ａ、８Ｂを締付けると、アウターコラム１の外周１１がクランプ部材８Ａ、８Ｂの円弧状内周面８２Ａ、８２Ｂによって締付けられると同時に、押圧突起８５Ａ、８５Ｂ先端の円弧状の押圧面８５１Ａ、８５１Ｂが、インナーコラム２の外周２５に当接する。その結果、アウターコラム１とインナーコラム２がその上面で当接し、インナーコラム２をテレスコ摺動不能にクランプすることができる。

チルト・テレスコピック解除時には、操作レバー３４９を逆方向に回動し、クランプ部材８Ａ、８Ｂの締付けを解除すると、アウターコラム１に対するクランプ部材８Ａ、８Ｂの締付けが解除されると同時に、押圧突起８５Ａ、８５Ｂ先端の円弧状の押圧面８５１Ａ、８５１Ｂが、インナーコラム２の外周２５から離間し、インナーコラム２のクランプを解除することができる。

上記した第３の実施形態では、押圧突起８５Ａ、８５Ｂで直接インナーコラム２の外周をクランプするので、インナーコラム２を確実にクランプすることができる。また、上記した第３の実施形態で、押圧突起８５Ａ、８５Ｂによるインナーコラム２のクランプと併用して、アウターコラム１を縮径させ、アウターコラム１の内周１３でインナーコラム２の外周２５をクランプすれば、クランプ力を更に大きくすることができる。

上記した第３の実施形態で、押圧突起８５Ａ、８５Ｂは円筒状の突起でもよいし、軸方向に長い矩形突起でもよい。また、アウターコラム１にスリットを形成して、インナーコラム２のクランプ時にアウターコラム１を縮径させるようにしてもよい。

次に、本発明の第４の実施形態のステアリングコラム装置を説明する。図７は、本発明の第４の実施形態のステアリングコラム装置の縦断面図であり、図１のＡ−Ａ断面図相当である。以下の説明では、上記した実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。

第４の実施形態のステアリングコラム装置は、アウターコラム１の断面形状をハイドロフォーム成形によって矩形にすることによって、クランプ部材８Ａ、８Ｂに対してアウターコラム１を回り止めするようにした実施例である。

すなわち、図７に示すように、アウターコラム１は矩形の中空パイプ状に形成され、この矩形の外周１１が、クランプ部材８Ａ、８Ｂに形成されたくの字状内周面８６Ａ、８６Ｂに挟持されている。くの字状内周面８６Ａ、８６Ｂと矩形の外周１１との係合によって、アウターコラム１はクランプ部材８Ａ、８Ｂに対して回り止めされ、アウターコラム１をインナーコラム２に対してテレスコ位置調整する際に、アウターコラム１はクランプ部材８Ａ、８Ｂに案内され、軸方向に摺動する。アウターコラム１の内周は、インナーコラム２の外周に４点で接触している。

上記した第４の実施形態では、クランプ部材８Ａ、８Ｂ及びアウターコラム１に、上記実施形態の係合突起８３Ａ、８３Ｂ、係合凹部１２Ａ、１２Ｂを特に形成する必要が無くなるので、クランプ部材８Ａ、８Ｂ及びアウターコラム１の構造が簡単になり、製造コストを低減することができる。また、上記した第４の実施形態では、インナーコラム２は円筒形状であるが、アウターコラム１の矩形断面に合わせた矩形の中空パイプ状にしてもよい。上記した第４の実施形態では、アウターコラム１は矩形に形成されているが、六角形や八角形等の多角形でもよい。

次に、本発明の第５の実施形態のステアリングコラム装置を説明する。図８は、本発明の第５の実施形態のステアリングコラム装置の要部の組付け状態を示す斜視図、図９は、第５の実施形態のステアリングコラム装置の要部の分解斜視図である。図１０は、第５の実施形態のステアリングコラム装置の縦断面図であり、図１のＡ−Ａ断面図相当である。以下の説明では、上記した実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。

第５の実施形態のステアリングコラム装置は、クランプ部材が一体で成形され、クランプ部材の係合突起及びアウターコラム１の係合凹部を一個にした実施例である。クランプ部材８はダイカスト鋳造法により一体で成形され、クランプ部材８の内側に形成された円弧状内周面８２が、アウターコラム１の外周１１を包持している。

クランプ部材８の円弧状内周面８２には、アウターコラム１の中心軸線を通る垂直線上の上部側に、軸方向に長い矩形状の一個の係合突起８３が一体的に形成されている。アウターコラム１の外周１１には、一個の係合凹部１２が内周１３に貫通して形成され、クランプ部材８の係合突起８３が係合凹部１２に嵌入している。

上記した第５の実施形態では、クランプ部材８が一体で成形できるため部品点数が削減でき、係合突起８３、係合凹部１２が各々一個で済むため、クランプ部材８及びアウターコラム１の構造が簡単になって、製造コストを低減することができる。上記した第５の実施形態で、アウターコラム１のスリット１４は、アウターコラム１の車体前方側端面１７から形成しているが、スリット１４の車体前方側端部が閉じていてもよく、アウターコラム１にクランプ部材８が接触している範囲だけにスリット１４を形成するようにしてもよい。また、係合突起８３は、アウターコラム１の中心軸線を通る水平線上の左右両側に配置してもよい。

次に、本発明の第６の実施形態のステアリングコラム装置を説明する。図１１は、本発明の第６の実施形態のステアリングコラム装置の要部の分解斜視図である。以下の説明では、上記した実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。

第６の実施形態のステアリングコラム装置は、クランプ部材が一体で成形され、クランプ部材の係合突起をクランプ部材とは別体にした実施例である。クランプ部材８はダイカスト鋳造法により一体で成形され、クランプ部材８の内側に形成された円弧状内周面８２が、アウターコラム１の外周１１を包持している。

クランプ部材８には、アウターコラム１の中心軸線を通る垂直線上の上部側に、軸方向に長い矩形状の一個の係合溝８７が形成され、別部品で形成した直方体状の係合キー８８を係合溝８７に圧入して固定している。アウターコラム１の外周１１には、一個の係合凹部１２が内周１３に貫通して形成され、圧入した係合キー８８の内側が円弧状内周面８２より内側に突出して、係合凹部１２に嵌入している。係合キー８８は一個に限定されるものではなく、アウターコラム１の中心軸線を通る水平線上の左右両側に二個配置してもよい。

上記した第６の実施形態では、クランプ部材８が一体で成形でき、係合キー８８、係合凹部１２が各々一個で済むため、クランプ部材８及びアウターコラム１の構造が簡単になり、製造コストを低減することができる。

上記した第６の実施形態で、アウターコラム１のスリット１４は、アウターコラム１の車体前方側端面１７から形成しているが、スリット１４の車体前方側端部が閉じていてもよく、アウターコラム１にクランプ部材８が接触している範囲だけにスリット１４を形成するようにしてもよい。

次に、本発明の第７の実施形態のステアリングコラム装置を説明する。図１２は、本発明の第７の実施形態のクランプ部材単体を示す斜視図である。以下の説明では、上記した実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。

第７の実施形態のステアリングコラム装置は、クランプ部材をプレスによって成形した実施例であり、図１２は、左右一対のクランプ部材のうちの左側のクランプ部材を示す。左側のクランプ部材８Ａは、一枚の板金をプレスで成形したもので、クランプ部材８Ａの内側に形成された円弧状内周面８２Ａ、８２Ａが、アウターコラムの外周を包持する。

また、円弧状内周面８２Ａの上部には、軸方向に長い矩形状の係合突起８３Ａが一体的に形成され、アウターコラムの外周に形成された係合凹部に、この係合突起８３Ａが嵌入するように構成されている。

上記した第７の実施形態では、クランプ部材が板金のプレス加工で成形されるため、クランプ部材を軽量化することができる。

次に、本発明の第８の実施形態のステアリングコラム装置を説明する。図１３は、本発明の第８の実施形態のステアリングコラム装置の縦断面図であり、図１のＡ−Ａ断面図相当である。以下の説明では、上記した実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。

第８の実施形態のステアリングコラム装置は、アウターコラム１の内周１３に設けた押圧突起１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄでインナーコラム２をクランプするようにした実施例である。すなわち、図１３に示すように、アウターコラム１の内周１３には、４個の押圧突起１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄが円周上に等間隔に、かつ、アウターコラム１の中心に向かって突出して形成されている。

押圧突起１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄは、略半球状に形成され、アウターコラム１の軸方向に複数個配置されている。押圧突起１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄを配置する軸方向の範囲は、アウターコラム１にクランプ部材８Ａ、８Ｂが接触している範囲に少なくとも有ればよい。また、押圧突起１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄの形状は、アウターコラム１の軸方向に長い形状でもよい。

チルト・テレスコピック締付け時に、操作レバー３４９を回動し、クランプ部材８Ａ、８Ｂを締付けると、アウターコラム１の外周１１がクランプ部材８Ａ、８Ｂの円弧状内周面８２Ａ、８２Ｂによって締付けられ、押圧突起１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄの先端が、インナーコラム２の外周２５を強く押圧し、インナーコラム２をテレスコ摺動不能にクランプすることができる。

チルト・テレスコピック解除時には、操作レバー３４９を逆方向に回動し、クランプ部材８Ａ、８Ｂの締付けを解除すると、アウターコラム１に対するクランプ部材８Ａ、８Ｂの締付けが解除されると同時に、押圧突起１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄの先端が、インナーコラム２の外周２５を押圧する力が弱くなり、インナーコラム２のクランプを解除することができる。

上記した第８の実施形態では、押圧突起１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄが４個配置されているが、３個以上あればよい。また、押圧突起１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄを、インナーコラム２の外周２５に、かつ、インナーコラム２の中心から外側に向かって突出して形成し、押圧突起１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄの先端をアウターコラム１の内周１３に当接させるようにしてもよい。また、この実施例では各押圧突起の配置が円周上、等間隔であるが、必ずしも円周上に等間隔に配置する必要はない。

次に、本発明の第９の実施形態のステアリングコラム装置を説明する。図１４は本発明の第９の実施形態のステアリングコラム装置の要部を示す分解斜視図である。図１５はスリットの両端に形成された閉鎖端部の変形例を示すアウターコラムの下面図である。以下の説明では、上記した実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。

従来のステアリングコラム装置のアウターコラムに形成されたスリットは、軸方向の一端がアウターコラムの端面に開放されている。従って、アウターコラムを車体側アッパーブラケットにクランプしようとすると、アウターコラムのテレスコ位置によって、アウターコラムをスリット部分で弾性変形させるのに必要な力が大きく異なる。すなわち、スリットの閉鎖端部側に近づく程、アウターコラムをスリット部分で弾性変形させるのに必要な力が大きくなる。従って、テレスコ操作レバーの操作力の変動が大きくなる。

しかし、操作レバーの操作力の変動を小さくするために、スリットの両端を閉鎖すると、アウターコラムを弾性変形させるのに必要な力が大きくなるため、操作レバーを操作するのに大きな力が必要になってしまう。

図１５（４）は図１４のアウターコラム１を下方から見た図である。すなわち、第９の実施形態のステアリングコラム装置では、図１４及び図１５（４）に示すように、スリット１４の車体前方側端部（図１４、図１５（４）の左側）は、アウターコラム１の車体前方側端面１７に開放されず、スリット１４に対して直角方向に切り込まれた閉鎖端部１４１Ｂが形成されている。そして、この閉鎖端部１４１Ｂがアウターコラム１の外径の略半分程度まで切り込まれている。また、スリット１４の車体後方側端部（図１４、図１５（４）の右側）は、アウターコラム１の軸方向長さの略中間位置まで延び、半円弧状の閉鎖端部１４２Ｄが形成されている。

図１５（４）に詳細に示すように、スリット１４の車体前方側端部に形成された閉鎖端部１４１Ｂは、一定の幅で、アウターコラム１の外径の略半分程度まで切り込まれている。車体後方側の閉鎖端部１４２Ｄは半円弧状に形成され、その直径寸法が平行部１４３の幅と同一に形成されている。また、スリット１４の軸方向の長さＬ３は、クランプ部材８Ａ、８Ｂの軸方向の長さＬ４よりも長く形成されていて、スリット１４の軸方向の長さＬ３の範囲内で、クランプ部材８Ａ、８Ｂの円弧状内周面８２Ａ、８２Ｂがアウターコラム１を包持することで、アウターコラム１が効率的に縮径する。

このように、スリット１４の両端が閉鎖しているため、操作レバーの操作力の変動が小さい。また、車体前方側の閉鎖端部１４１Ｂがアウターコラム１の外径の略半分程度まで切り込まれているため、アウターコラム１を弾性変形させるのに必要な力が小さく、操作レバーを操作するのに必要な力を小さく抑えることができる。また、スリット１４の両端が閉鎖しているため、アウターコラム１が部品状態の時に、アウターコラム１が変形したり、その変形によって生じる、アウターコラム１の内径寸法のばらつきも小さくなる。

図１５（１）から（３）にスリット１４の両端に形成された閉鎖端部の変形例を示す。図１５（１）では、スリット１４の車体前方側端部に形成された閉鎖端部１４１Ａは、スリット１４側の幅が広く、スリット１４から離れるほど幅が狭くなるように傾斜して切り込まれている。また、スリット１４の車体後方側に形成された閉鎖端部１４２Ａも、スリット１４側の幅が広く、スリット１４から離れるほど幅が狭くなるように傾斜して切り込まれている。

車体前方側の閉鎖端部１４１Ａは、アウターコラム１の外径の略半分程度まで切り込まれ、車体後方側の閉鎖端部１４２Ａは、車体前方側の閉鎖端部１４１Ａよりも浅く切り込まれている。アウターコラム１の曲げ強度や振動に対する剛性を確保するためには、車体後方側の閉鎖端部１４２Ａの切り込みは浅い方が好ましい。

図１５（２）では、スリット１４の車体前方側端部に形成された閉鎖端部１４１Ｂ、及び、スリット１４の車体後方側に形成された閉鎖端部１４２Ｂは、一定の幅で平行に切り込まれている。車体前方側の閉鎖端部１４１Ｂは、アウターコラム１の外径の略半分程度まで切り込まれ、車体後方側の閉鎖端部１４２Ｂは、車体前方側の閉鎖端部１４１Ｂよりも浅く切り込まれている。

図１５（３）では、スリット１４の車体前方側端部に形成された閉鎖端部１４１Ｂは、一定の幅で平行に、アウターコラム１の外径の略半分程度まで切り込まれている。車体後方側の閉鎖端部１４２Ｃは、半円弧状に形成されていて、切り込みは無い。この半円弧状の閉鎖端部１４２Ｃの直径Ｄ１は、スリット１４の平行部１４３の幅Ｗよりも大きく形成されている。最も応力が集中する閉鎖端部１４２Ｃの幅を大きくすることで、閉鎖端部１４２Ｃへの応力集中を軽減している。アウターコラム１の曲げ強度や振動に対する剛性を確保するためには、車体後方側の閉鎖端部１４２Ｃの切り込みは無い方が好ましい。

上記した実施形態においては、アウターコラム１をアッパー側、インナーコラム２をロアー側に配置しているが、アウターコラム１をロアー側、インナーコラム２をアッパー側に配置してもよい。また、アウターコラム１に形成したスリット１４、ブッシュ２２に形成したスリット２４は、軸方向の一端が開放されたものでも、軸方向の両端が閉鎖されたものでもよい。

また、上記した実施形態においては、アウターコラム１の中心軸線を通る水平線上に係合突起８３Ａ、８３Ｂを形成しているが、任意の位相位置に係合突起を形成することができる。さらに、係合突起８３Ａ、８３Ｂは、クランプ部材８Ａ、８Ｂに各々一個形成されているが、複数形成してもよい。また、係合突起８３Ａ、８３Ｂは、軸方向に長い矩形状であるが、軸方向が短い円柱状の突起、垂直線方向に長い突起等、任意の形状にすることができる。

さらに、上記した実施形態においては、係合突起８３Ａ、８３Ｂをクランプ部材８Ａ、８Ｂに形成し、係合凹部１２Ａ、１２Ｂをアウターコラム１に形成しているが、係合突起８３Ａ、８３Ｂをアウターコラム１に形成し、係合凹部１２Ａ、１２Ｂをクランプ部材８Ａ、８Ｂに形成してもよい。

また、上記した実施形態においては、インナーコラムに対するアウターコラムの軸方向の摺動により、ステアリングホイールのテレスコ位置の調整を行うステアリングコラム装置に適用した実施例を示したが、アウターコラムとインナーコラムとの軸方向の相対的な摺動で、二次衝突時にステアリングホイールがコラプス移動して衝撃荷重を吸収するようにしたステアリングコラム装置に適用してもよい。

本発明のステアリングコラム装置の全体図である。 本発明の第１の実施形態のステアリングコラム装置の要部を示し、（１）は組付け状態を示す斜視図、（２）は分解斜視図である。 本発明の第１の実施形態のステアリングコラム装置の縦断面図であり、図１のＡ−Ａ断面図相当である。 本発明の第２の実施形態のステアリングコラム装置の要部を示す分解斜視図である。 本発明の第２の実施形態のステアリングコラム装置の縦断面図であり、図１のＡ−Ａ断面図相当である。 本発明の第３の実施形態のステアリングコラム装置の縦断面図であり、図１のＡ−Ａ断面図相当である。 本発明の第４の実施形態のステアリングコラム装置の縦断面図であり、図１のＡ−Ａ断面図相当である。 本発明の第５の実施形態のステアリングコラム装置の要部の組付け状態を示す斜視図である。 図８の分解斜視図である。 本発明の第５の実施形態のステアリングコラム装置の縦断面図であり、図１のＡ−Ａ断面図相当である。 本発明の第６の実施形態のステアリングコラム装置の分解斜視図である。 本発明の第７の実施形態のステアリングコラム装置のクランプ部材単体を示す斜視図である。 本発明の第８の実施形態のステアリングコラム装置の縦断面図であり、図１のＡ−Ａ断面図相当である。 本発明の第９の実施形態のステアリングコラム装置の要部を示す分解斜視図である。 スリットの両端に形成された閉鎖端部の変形例を示すアウターコラムの下面図である。

１ アウターコラム
１１ 外周
１２ 係合凹部
１２Ａ、１２Ｂ 係合凹部
１３ 内周
１４ スリット
１４１Ａ、１４１Ｂ、１４２Ａ、１４２Ｂ、１４２Ｃ、１４２Ｄ 閉鎖端部
１４３ 平行部
１５Ａ、１５Ｂ スリット
１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄ 押圧突起
１７ 車体前方側端面
２ インナーコラム
２１ チルト中心軸
２２ ブッシュ
２３Ａ、２３Ｂ 係合凹部
２４ スリット
２５ 外周
２７Ａ、２７Ｂ 係合凹部
２７１Ａ、２７１Ｂ 軸方向端部
２７２Ａ、２７２Ｂ 軸方向端部
３ アッパー側車体取付けブラケット
３１Ａ、３１Ｂ フランジ部
３２Ａ、３２Ｂ 側板
３２１Ａ、３２１Ｂ 内側面
３３Ａ、３３Ｂ チルト用長溝
３４ 締付けロッド
３４１ 頭部
３４２ 回り止め部
３４３ 固定カム
３４４ 可動カム
３４５ スラスト軸受
３４６ 調整ナット
３４７ 雄ねじ
３４８ 雌ねじ
３４９ 操作レバー
４１ 上部ステアリングシャフト
４２ 下部ステアリングシャフト
５ ステアリングホイール
６ 車体
７ ロアー側車体取付けブラケット
７１ 上部自在継手
７２ 中間シャフト
７３ 下部自在継手
７４ ピニオンシャフト
７５ ステアリングギヤ
８ クランプ部材
８Ａ、８Ｂ クランプ部材
８１Ａ、８１Ｂ テレスコ用長溝
８２ 円弧状内周面
８２Ａ、８２Ｂ 円弧状内周面
８３ 係合突起
８３Ａ、８３Ｂ 係合突起
８３１Ａ、８３１Ｂ 軸方向端部
８３２Ａ、８３２Ｂ 軸方向端部
８４Ａ、８４Ｂ、８４Ｃ 係合突起
８５Ａ、８５Ｂ 押圧突起
８５１Ａ、８５１Ｂ 押圧面
８６Ａ、８６Ｂ くの字状内周面
８７ 係合溝
８８ 係合キー

Claims (8)

1. インナーコラム、
   上記インナーコラムに軸方向に相対的に摺動可能に外嵌され、一方の端部側に軸方向の所定長にわたってスリットが形成された中空のアウターコラム、
   車体に取付け可能な車体取付けブラケット、
   上記車体取付けブラケットの内側に配置され、上記アウターコラムに係合すると共に、上記アウターコラムの外周を包持するクランプ部材を備え、
   上記スリットの軸方向の両端には、上記アウターコラムの軸方向の端面に開放しない閉鎖端部が各々形成されているとともにこれら両端の閉鎖端部には、上記スリットに対して直角方向に切り込みがそれぞれ形成されており、
   上記車体取付けブラケットを締付け、上記クランプ部材を介して上記アウターコラムを縮径させて、上記アウターコラムに対して軸方向に相対的に移動不能に上記インナーコラムをクランプするクランプ装置を備えたステアリングコラム装置であって、
   上記切り込みのうち、上記アウターコラムの上記一方の端部側から遠い方の切り込みを他方の切り込みよりも浅く形成し、アウターコラムの曲げ強度と振動に対する剛性を確保すること
   を特徴とするステアリングコラム装置。
2. 請求項１に記載されたステアリングコラム装置において、
   上記クランプ部材とアウターコラムとの係合は、上記クランプ部材に形成された係合突起が、上記アウターコラムの外周に形成された係合凹部に係合することによって行われること
   を特徴とするステアリングコラム装置。
3. 請求項２に記載されたステアリングコラム装置において、
   上記インナーコラムには、上記クランプ部材の係合突起と係合し、上記係合突起よりもテレスコ調整距離分だけ軸方向の長さが長く形成された係合凹部が形成されていること
   を特徴とするステアリングコラム装置。
4. 請求項２に記載されたステアリングコラム装置において、
   上記係合突起は、上記クランプ部材とは別部品で構成されていること
   を特徴とするステアリングコラム装置。
5. 請求項１から請求項４までのいずれかに記載されたステアリングコラム装置において、
   上記クランプ部材は、上記アウターコラムの中心軸線を通る垂直平面に対して対称な一対の部品で構成されていること
   を特徴とするステアリングコラム装置。
6. 請求項１から請求項４までのいずれかに記載されたステアリングコラム装置において、
   上記クランプ部材は一体で成形されていること
   を特徴とするステアリングコラム装置。
7. 請求項１から請求項４までのいずれかに記載されたステアリングコラム装置において、
   上記クランプ部材は、上記車体取付けブラケットに対して軸方向に移動可能に配置されていること
   を特徴とするステアリングコラム装置。
8. 請求項１から請求項４までのいずれかに記載されたステアリングコラム装置において、
   上記アウターコラムとインナーコラムとの間の摺動面には、摺動抵抗を低減する低摩擦部材が介在していること
   を特徴とするステアリングコラム装置。

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