JP5223838B2

JP5223838B2 - ステアリング装置

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Publication number: JP5223838B2
Application number: JP2009237257A
Authority: JP
Inventors: 亨松嶋; 正日比野
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2009-10-14
Filing date: 2009-10-14
Publication date: 2013-06-26
Anticipated expiration: 2029-10-14
Also published as: JP2011084133A

Description

本発明はステアリング装置、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ピック位置の調整を行うとともに、二次衝突時に、ステアリングホイールが車体前方側に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装置に関する。

二次衝突時にコラプス移動するステアリング装置では、特許文献１に開示されているように、カプセルを車体に固定し、このカプセルと車体取付けブラケットのフランジ部を、合成樹脂の剪断ピンで連結している。このような構成によって、衝突時の衝撃で剪断ピンが剪断し、車体取付けブラケットのフランジ部が車体前方側に移動してカプセルから離脱し、衝突時の衝撃エネルギーを吸収して、運転者の安全を確保するようにしている。

このようなカプセルを備えたステアリング装置では、二次衝突時に車体取付けブラケットのフランジ部が車体前方側に移動すると、カプセルは車体側に残り、フランジ部がカプセルから離脱する。その結果、コラム及びステアリングホイールが車体から離れて車体下方側に脱落する。そのため、カプセルから離脱後のコラムの円滑なコラプス移動が損なわれて、衝突時の衝撃エネルギーの吸収が不十分になる恐れがある。また、ステアリングホイールが車体下方側に脱落するため、二次衝突後のステアリングホイールの操作が出来なくなる。

フランジ部がカプセルから離脱した時に、ステアリングホイールが車体から離れて車体下方側に脱落するのを防ぐための対策として、ステアリング装置を車体に取り付ける時に、案内部材をカプセルと共締めし、この案内部材によって、コラプス移動距離の全長にわたって、車体取付けブラケットを案内することが考えられる。しかし、ステアリング装置を出荷してから車体に取り付けるまでの輸送中に、案内部材がステアリング装置から脱落したり、カプセルに対して位置がずれてしまうと、ステアリング装置の車体への組み付け性が低下する恐れがあった。

実開平３−４３０７６号公報

本発明は、ステアリング装置の輸送中に、案内部材がカプセルから脱落したり、カプセルに対して位置がずれてしまうことを防止して、ステアリング装置の車体への組み付け性を向上させるとともに、二次衝突時の衝撃エネルギーの吸収を円滑に行わせ、二次衝突後のステアリングホイールの操作を可能にしたステアリング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、車体後方側にステアリングホイールを装着可能なステアリングシャフト、上記ステアリングシャフトを回転可能に軸支するコラムに取付けられた車体取付けブラケット、上記車体取付けブラケットのフランジ部を挟持する上挟持板と下挟持板を有し、車体に固定可能なカプセル、車体前方側への所定の衝撃力で上記カプセルから離脱可能に、上記フランジ部をカプセルに連結する連結手段、上記カプセルに車体後方側が係合し、車体前方側が、上記フランジ部の車体前方側端面に形成された貫通孔を通り、フランジ部のコラプス移動距離よりも車体前方側に長く延びる案内部を備えた案内部材、上記カプセルを車体上下方向と車体前後方向の両方から挟持して、上記案内部材の車体後方側をカプセルに係合するためにこの案内部材に形成された係合部を備え、上記案内部が上記フランジ部をコラプス移動端まで案内することを特徴とするステアリング装置である。

第２番目の発明は、第１番目の発明のステアリング装置において、上記案内部材の車体後方側にはボルト孔が形成され、上記カプセルと共に案内部材の車体後方側が車体に固定可能なことを特徴とするステアリング装置である。

第３番目の発明は、第２番目の発明のステアリング装置において、上記案内部材の車体後方側には、上記ボルト孔の車体後方側に、上記カプセルの車体後方端を車体上下方向から挟持する係合部が形成され、上記ボルト孔の車体前方側に、上記カプセルの車体前方端に係合する係合部が形成されていることを特徴とするステアリング装置である。

第４番目の発明は、第２番目の発明のステアリング装置において、上記案内部材の車体後方側には、上記ボルト孔の車体前方側に、上記カプセルの車体前方端を車体上下方向から挟持する係合部が形成され、上記ボルト孔の車体後方側に、上記カプセルの車体後方端に係合する係合部が形成されていることを特徴とするステアリング装置である。

本発明のステアリング装置は、カプセルに車体後方側が係合し、車体前方側がフランジ部の車体前方側端面に形成された貫通孔を通り、フランジ部のコラプス移動距離よりも車体前方側に長く延びる案内部を備えた案内部材と、カプセルを車体上下方向と車体前後方向の両方から挟持して、案内部材の車体後方側をカプセルに係合する係合部とを備え、案内部がフランジ部をコラプス移動端まで案内する。

従って、ステアリング装置の輸送中に、案内部材がカプセルから脱落したり、カプセルに対して位置がずれてしまうことが防止され、ステアリング装置の車体への組み付け性が向上するとともに、二次衝突時の衝撃エネルギーの吸収が円滑に行われ、二次衝突後のステアリングホイールの操作が可能になる。

本発明の実施例１のステアリング装置の全体斜視図である。本発明の実施例１のステアリング装置の要部を車体側方側から見た側面図である。図２のＫ矢視図である。図２のＡ−Ａ断面図である。本発明の実施例１の案内部材をカプセルに組み付けた状態を示す組立図であって、（１）は車体上方側から見た平面図、（２）は（１）のＢ−Ｂ断面図である。（１）は図５（２）のＬ部拡大断面図、（２）は図５（２）のＭ部拡大断面図である。本発明の実施例１の案内部材単体を示す部品図であって、（１）は案内部材の正面図、（２）は（１）の平面図、（３）は（２）の右側面図、（４）は（１）のＮ部拡大断面図、（５）は（１）のＰ部拡大断面図である。本発明の実施例１のカプセル単体を示す部品図であって、（１）はカプセルの正面図、（２）は（１）の左側面図、（３）は（２）の左側面図、（４）は（３）の平面図、（５）は（１）のＣ−Ｃ断面図、（６）は（５）のＱ部拡大断面図である。本発明の実施例２のステアリング装置の要部を車体側方側から見た側面図である。図９のＲ矢視図である。図９のＤ−Ｄ断面図である。本発明の実施例２の案内部材をカプセルに組み付けた状態を示す組立図であって、（１）は車体上方側から見た平面図、（２）は（１）のＥ−Ｅ断面図である。（１）は図１２（２）のＳ部拡大断面図、（２）は図１２（２）のＴ部拡大断面図である。本発明の実施例２の案内部材単体を示す部品図であって、（１）は案内部材の正面図、（２）は（１）の平面図、（３）は（２）の右側面図、（４）は（１）のＵ部拡大断面図、（５）は（１）のＶ部拡大断面図である。本発明の実施例２のカプセル単体を示す部品図であって、（１）はカプセルの正面図、（２）は（１）の左側面図、（３）は（２）の左側面図、（４）は（３）の下面図、（５）は（１）のＦ−Ｆ断面図、（６）は（５）のＷ部拡大断面図である。

以下の実施例では、ステアリングホイールのチルト位置とテレスコピック位置の両方の調整を行うチルト・テレスコピック式のステアリング装置に本発明を適用した例について説明する。

図１は本発明の実施例１のステアリング装置の全体斜視図であり、コラムアシスト型ラックピニオン式パワーステアリング装置である。図１に示すコラムアシスト型ラックピニオン式パワーステアリング装置は、ステアリングホイール１０１の操作力を軽減するために、コラム１０５に取付けた操舵補助部（電動アシスト機構）１０２の操舵補助力をステアリングシャフトに付与し、中間シャフト１０６を介して、ラックピニオン式のステアリングギヤ１０３のラックを往復移動させ、タイロッド１０４を介して舵輪を操舵する方式のパワーステアリング装置である。

図２は本発明の実施例１のステアリング装置の要部を車体側方側から見た側面図、図３は図２のＫ矢視図、図４は図２のＡ−Ａ断面図である。図５は本発明の実施例１の案内部材をカプセルに組み付けた状態を示す組立図であって、（１）は車体上方側から見た平面図、（２）は（１）のＢ−Ｂ断面図である。図６（１）は図５（２）のＬ部拡大断面図、図６（２）は図５（２）のＭ部拡大断面図である。

図７は本発明の実施例１の案内部材単体を示す部品図であって、（１）は案内部材の正面図、（２）は（１）の平面図、（３）は（２）の右側面図、（４）は（１）のＮ部拡大断面図、（５）は（１）のＰ部拡大断面図である。図８は本発明の実施例１のカプセル単体を示す部品図であって、（１）はカプセルの正面図、（２）は（１）の左側面図、（３）は（２）の左側面図、（４）は（３）の平面図、（５）は（１）のＣ−Ｃ断面図、（６）は（５）のＱ部拡大断面図である。

図２から図４に示すように、インナーコラム１０の外周には、軸方向に摺動可能にアウターコラム１１が嵌合している。アウターコラム１１には、ステアリングシャフト１２が回転可能に軸支され、ステアリングシャフト１２の右端（車体後方側）には、図１のステアリングホイール１０１が固定されている。本発明の実施例では、アウターコラム１１は、アルミダイカスト製の一体成型品であるが、鋼管にディスタンスブラケットを溶接したものであってもよい。また、軽量化を目的として、マグネシウムダイカスト製であってもよい。

アウターコラム１１の左側（車体前方側）には、アウターコラム１１を左右両側から挟み込むようにして、車体取付けブラケット３が取付けられている。車体取付けブラケット３は、車体４１に固定されたアルミ合金製等のカプセル４２を介して、車体前方側に離脱可能に取付けられている。

アウターコラム１１は、二次衝突時にステアリングホイール１０１に運転者が衝突して大きな衝撃力が作用すると、カプセル４２から車体取付けブラケット３が車体前方側に離脱し、インナーコラム１０に案内されて車体前方側にコラプス移動し、衝撃エネルギーを吸収する。

インナーコラム１０の車体前方側（左側）には、操舵補助部１０２（電動アシスト機構）のハウジング２１の右端が圧入によって固定される。操舵補助部１０２は、電動モータ２３、減速ギヤボックス部２４、出力軸２５等から構成されている。操舵補助部１０２は、下部車体取付けブラケット２２によって、枢動ピン２２１を介して車体４１にチルト可能に支持されている。

操舵補助部１０２は、ステアリングシャフト１２に作用するトルクを検出し、電動モータ２３を駆動して、出力軸２５を所要の操舵補助力で回転させ、中間シャフト１０６を経由して、ステアリングギヤ１０３に連結され、車輪の操舵角を変えることができる。

図４に示すように、車体取付けブラケット３は、上板３２と、この上板３２から下方に延びる側板３３、３４を有している。上記アウターコラム１１には、アウターコラム１１の下方に突出して、ディスタンスブラケット１３が一体的に形成されている。ディスタンスブラケット１３の側面１４、１５は、車体取付けブラケット３の側板３３、３４の内側面３３１、３４１に摺動可能に接している。

車体取付けブラケット３の側板３３、３４には、チルト調整用長溝３５、３６が形成されている。チルト調整用長溝３５、３６は、上記した下部車体取付けブラケット２２に設けられた枢動ピン２２１を中心とする円弧状に形成されている。ディスタンスブラケット１３には、図４の左右方向に延びると共に、アウターコラム１１の軸心方向に長く延びるテレスコ調整用長溝１６、１７が形成されている。

丸棒状の締付けロッド５が、上記チルト調整用長溝３５、３６及びテレスコ調整用長溝１６、１７を通して、図４の右側から挿入されている。締付けロッド５の右端には円筒状の頭部５１が形成されている。各側板３３、３４の外側面３３２、３４２には、前記締付けロッド５が貫通するチルト調整用長溝６２が形成された１枚のチルト用摩擦板（摩擦板）６１、６１が、チルト方向（図２の上下方向）に延在して配置されている。チルト用摩擦板６１、６１のチルト調整用長溝６２は、上記側板３３、３４のチルト調整用長溝３５、３６と同一形状である。

各チルト用摩擦板６１、６１は、その上端が、ボルト６３により、それぞれ各側板３３、３４に対して固定されている。各チルト用摩擦板６１、６１は、その下方が自由端になっており、チルト締付時の締付ズレを許容するように構成されている。

又、同様にアウターコラム１１のディスタンスブラケット１３の側面１４、１５には、前記締付けロッド５が貫通するテレスコ調整用長溝６５が形成されたテレスコ用摩擦板（摩擦板）６４が、前記各チルト用摩擦板６１、６１を挟み込んで、テレスコ方向（図２の左右方向）に延在して配置されている。テレスコ用摩擦板６４、６４は、一枚の摩擦板を、その長さ方向の略中間位置で、図２の左端（車体前方側）で、図２の右側（車体後方側）に１８０度折り曲げることにより、対向する２枚の摩擦板になるように構成している。
各テレスコ用摩擦板６４、６４は、その左端が、ボルト６６により、それぞれ各側面１４、１５に対して固定されている。各テレスコ用摩擦板６４、６４は、その右方が自由端になっており、テレスコ締付時の締付ズレを許容するように構成されている。

図４に示すように、締付けロッド５の右端外周には、頭部５１とテレスコ用摩擦板６４との間に、円盤状の押圧板５２が外嵌されている。また、締付けロッド５の左端外周には、固定カム５３、可動カム５４、操作レバー５５、スラスト軸受５６、ナット５７が、この順で外嵌され、ナット５７の内径部に形成された雌ねじ（図示せず）が、締付けロッド５の左端に形成された雄ねじ５８にねじ込まれている。

押圧板５２と接する右側のテレスコ用摩擦板６４、及び、固定カム５３と接する左側のテレスコ用摩擦板６４には、押圧板５２側及び固定カム５３側に突出する回り止め突起６４１が形成されている。この回り止め突起６４１は、テレスコ用摩擦板６４のテレスコ調整用長溝６５の縁に沿って形成され、押圧板５２及び固定カム５３に形成された凹溝（図示せず）に係合して、押圧板５２及び固定カム５３をテレスコ用摩擦板６４に対して回り止めをする。

固定カム５３と可動カム５４の対向する端面には、相補的な傾斜カム面が形成され、互いに噛み合っている。可動カム５４の左側面に連結された操作レバー５５を手で操作すると、可動カム５４が固定カム５３に対して回動する。

操作レバー５５をクランプ方向に回動すると、固定カム５３の傾斜カム面の山に可動カム５４の傾斜カム面の山が乗り上げ、締付けロッド５を図４の左側に引っ張ると同時に、固定カム５３を図４の右側に押す。

右側のチルト用摩擦板６１、テレスコ用摩擦板６４は、締付けロッド５の頭部５１の左端面によって、押圧板５２を介して左側に押され、側板３４を内側に変形させ、側板３４の内側面３４１をディスタンスブラケット１３の側面１５に強く押しつける。

同時に、左側のチルト用摩擦板６１、テレスコ用摩擦板６４は、固定カム５３の右端面によって右側に押され、側板３３を内側に変形させ、側板３３の内側面３３１をディスタンスブラケット１３の側面１４に強く押しつける。

このようにして、チルト用摩擦板６１、６１、テレスコ用摩擦板６４、６４を使用して、アウターコラム１１のディスタンスブラケット１３を、車体取付けブラケット３に強固に締付けることができる。

従って、車体取付けブラケット３に対してアウターコラム１１が固定され、アウターコラム１１のチルト方向の変位及びテレスコ方向の変位が阻止される。アウターコラム１１は車体取付けブラケット３に対して、テレスコ用摩擦板６４、６４及びチルト用摩擦板６１、６１との間に働く大きな摩擦力によって、大きな保持力で、チルト締付及びテレスコ締付される。

次に、運転者が操作レバー５５を締付解除方向に回動すると、フリーな状態における間隔がディスタンスブラケット１３の側面１４、１５の外側の幅より広く設定された車体取付けブラケット３の側板３３、３４が、挟持方向と反対の方向へそれぞれ弾性復帰するので、テレスコ用摩擦板６４、６４及びチルト用摩擦板６１、６１との間の摩擦力も解除される。

そこで、前記アウターコラム１１は、車体取付けブラケット３の側板３３、３４に対してフリーな状態となるため、前記締付けロッド５をチルト用摩擦板６１、６１のチルト調整用長溝６２に案内させつつチルト方向に変位させたり、前記締付けロッド５に沿って、テレスコ用摩擦板６４のテレスコ調整用長溝６５、及び、ディスタンスブラケット１３のテレスコ調整用長溝１６、１７を案内させつつ、アウターコラム１１をテレスコ方向に変位させることで、ステアリングホイール１０１のチルト方向及びテレスコ方向の調整を任意に行うことができる。

図２から図４に示すように、車体取付けブラケット３には、上板３２から車幅方法（図４の左右方向）に延びるフランジ部３７、３８が形成され、このフランジ部３７、３８には、車体後方側が開放された略Ｕ字形状の切欠き溝３９、３９（図３参照）が形成されている。カプセル４２は、この切欠き溝３９の左右両側縁部を挟持する上挟持板４２１（図８参照）と下挟持板４２２を有し、ボルト４３（図３参照）によって車体４１の取付け面４１１に固定される。ボルト４３は、カプセル４２に形成された長溝状のボルト孔４２７に挿通される。

図８に示すように、カプセル４２には、上挟持板４２１と下挟持板４２２とを連結する連結部４２３が形成されており、連結部４２３の車幅方向の寸法は、車体前方側（図８（１）の上方）の幅が狭く、車体後方側（図８（１）の下方）の幅が広く形成されている。切欠き溝３９の車幅方向の幅は、連結部４２３の車幅方向の幅よりも若干幅が広く、かつ、車体前方側の幅が車体後方側の幅よりも狭く形成されて、切欠き溝３９の間に連結部４２３を挟み込んでいる。

カプセル４２の上挟持板４２１には４個の貫通孔４２４が形成され、フランジ部３７、３８には、この貫通孔４２４に対向する同心上の位置に、図示しない４個の貫通孔が形成されている。

上挟持板４２１には、上挟持板４２１の車幅方向の幅と同一幅で、下挟持板４２２の車体前方側端面４２２Ａよりも車体前方側に延長された車体前方側延長部４２１Ａが一体的に形成されている。カプセル４２とフランジ部３７、３８は、カプセル４２の貫通孔４２４とフランジ部３７、３８の貫通孔に樹脂ピンを射出成形することで連結される。

二次衝突時にこの樹脂ピンを剪断することにより、離脱荷重を発生させ、フランジ部３７、３８（すなわち車体取付けブラケット３）が、車体に固定されたカプセル４２から車体前方側に抜け出し、車体前方側にコラプス移動する。

図２〜図８に示すように、車体取付けブラケット３が車体前方側にコラプス移動する時に、車体取付けブラケット３を案内する案内部材７がカプセル４２に組み付けられている。図７に示すように、案内部材７は鉄製の板材をプレス成形して形成され、車体取付けブラケット３をコラプス移動ストロークの全長にわたって案内し、車体取付けブラケット３及びステアリングホイール１０１が車体４１から離れて、車体下方側に脱落するのを防止する。

案内部材７には、案内部材７をカプセル４２に組み付けるための係合凸部７１、７２と、長溝状のボルト孔７３が形成されている。ボルト孔７３は、案内部材７の幅広の当接部７６に形成され、カプセル４２のボルト孔４２７と同一形状で、カプセル４２と共にボルト４３によって車体４１に固定される。当接部７６は、案内部材７をカプセル４２に組み付けた時に、カプセル４２の下面４２２Ｂに当接して密着する。

案内部材７には、当接部７６よりも車体後方側に、Ｕ字形状の折り曲げ部７４が形成されている。折り曲げ部７４は、車幅方向（図７（２）の上下方向）の幅がＷ２で、ボルト孔７３の車体後方側に形成され、車体後方側延長部７４１、車体上方側延長部７４２、車体前方側延長部７４３で構成されている。車体後方側延長部７４１は、ボルト孔７３の車体後方端から車体後方側に延び、車体上方側延長部７４２は、車体後方側延長部７４１の後方端から折り曲げて車体上方側に向かって延び、車体前方側延長部７４３は、車体上方側延長部７４２の上端から折り曲げて、車体前方側に向かって延びている。また、案内部材７には、当接部７６よりも車体前方側に、半円形の車体前方側延長部７５が形成されている。

係合凸部７１は車体前方側延長部７４３の下面に、車体下方側（図７（１）の下側）に向かって凸の半球面状に形成され、係合凸部７２は車体前方側延長部７５の上面に、車体上方側（図７（１）の上側）に向かって凸の半球面状に形成されている。

案内部材７は、カプセル４２をフランジ部３７、３８に樹脂ピンを射出成形して連結した後、カプセル４２に組み付ける。すなわち、カプセル４２に案内部材７を組み付けるために、図８（１）、（５）、（６）に示すように、上挟持板４２１の上面４２１Ｂには、凹溝４２５が形成されている。

凹溝４２５は、上挟持板４２１の上面４２１Ｂから車体下方側に向かって彫り込んで形成され、図８（５）で見て断面が矩形で、上挟持板４２１の車体後方側（図８（１）の下方）が開口し、車体前方側（図８（１）の上方）が閉鎖している。凹溝４２５の車体上下方向の深さＤ１は、案内部材７の板厚Ｔ１（図７（１）参照）よりも若干大きく形成されている。

また、凹溝４２５の車幅方向の幅Ｗ１は、案内部材７の折り曲げ部７４の幅Ｗ２（図７（２）参照）よりも若干大きく形成されている。さらに、凹溝４２５の溝底面４２５Ａには、車体下方側に凹の半球面状の係合凹部４２５Ｂが形成されている。係合凹部４２５Ｂは、折り曲げ部７４の係合凸部７１が係合可能な形状に形成されている。

下挟持板４２２の下面４２２Ｂには、半円筒面状の係合凹部４２６が形成されている。係合凹部４２６は、下挟持板４２２の下面４２２Ｂから車体上方側に向かって彫り込んで形成され、図８（３）で見て半円形で、下挟持板４２２の車体前方側（図８（３）の上方）が開口し、車体後方側（図８（３）の下方）が閉鎖している。係合凹部４２６の車体上下方向の深さＤ２は、案内部材７の係合凸部７２の高さＨ１（図７（１）参照）と同一に形成され、案内部材７の係合凸部７２が係合可能な形状に形成されている。

案内部材７には、当接部７６から車体下方側に折り曲げた後、車体前方側に直線的に延びる案内部７７が形成されている。図２〜図４に示すように、フランジ部３７の車体前方側端面には、車体下方側に向かって折り曲げられた車体下方側折り曲げ部３７１が形成され、車体下方側折り曲げ部３７１には、案内部７７が挿通可能な矩形の貫通孔３７２が形成されている。

図３に示すように、車体下方側折り曲げ部３７１の車体前方側端面から案内部７７の車体前方側端面までの長さＬ１は、車体取付けブラケット３のコラプス移動距離Ｌ２よりも若干長く形成されている。貫通孔３７２には、ゴム等の弾性材料で形成された緩衝部材３７３が装着され、緩衝部材３７３が案内部７７に摺接して、案内部７７と貫通孔３７２との間のガタを防止するとともに、案内部７７と貫通孔３７２との間の摺接音を低減している。

案内部材７の案内部７７をフランジ部３７の貫通孔３７２に挿通した後、図５に示すように、案内部材７の係合突起７１、７２を、カプセル４２の係合凹部４２５Ｂ、４２６に各々係合して、カプセル４２に組み付ける。案内部材７は、折り曲げ部７４によって、カプセル４２を車体上方側と車体下方側の両方向から挟み込んでいる。また、係合突起７１、７２が係合凹部４２５Ｂ、４２６に各々係合している。

従って、案内部材７はカプセル４２に対して、全ての方向の位置ずれを防止して組み付けられる。すなわち、車体上下方向の直線的な位置ずれ、車体前後方向の直線的な位置ずれ、カプセル４２の下面４２２Ｂに平行な面内での回転方向の位置ずれ、カプセル４２の下面４２２Ｂに直交する面内での回転方向の位置ずれが防止される。

従って、ステアリング装置を出荷してから車体４１に取り付けるまでの輸送中に、案内部材７がカプセル４２から脱落したり、カプセル４２に対して位置がずれてしまうことを防止できる。そのため、ステアリング装置の車体４１への組み付け性が向上するとともに、二次衝突時の衝撃エネルギーの吸収が円滑に行われ、二次衝突後のステアリングホイール１０１の操作が可能になる。

すなわち、自動車が他の自動車等に衝突し、運転者が慣性でステアリングホイール１０１に二次衝突すると、アウターコラム１１に車体前方側への衝撃力が作用し、締め付けロッド５、チルト調整用長溝３５、３６を介して、車体取付けブラケット３に衝撃力が伝わる。

この衝撃力によって、樹脂ピンが剪断し、車体取付けブラケット３がカプセル４２から車体前方側に抜け出し、車体前方側にコラプス移動する。車体取付けブラケット３は貫通孔３７２が案内部材７の案内部７７に案内されて、円滑なコラプス移動が行われ、衝突時の衝撃エネルギーの吸収が十分に行われる。また、ステアリングホイール１０１が車体下方側に脱落しないため、二次衝突後のステアリングホイール１０１の操作が可能となる。

次に本発明の実施例２について説明する。図９は本発明の実施例２のステアリング装置の要部を車体側方側から見た側面図、図１０は図９のＲ矢視図、図１１は図９のＤ−Ｄ断面図である。図１２は本発明の実施例２の案内部材をカプセルに組み付けた状態を示す組立図であって、（１）は車体上方側から見た平面図、（２）は（１）のＥ−Ｅ断面図である。図１３（１）は図１２（２）のＳ部拡大断面図、図１３（２）は図１２（２）のＴ部拡大断面図である。

図１４は本発明の実施例２の案内部材単体を示す部品図であって、（１）は案内部材の正面図、（２）は（１）の平面図、（３）は（２）の右側面図、（４）は（１）のＵ部拡大断面図、（５）は（１）のＶ部拡大断面図である。図１５は本発明の実施例２のカプセル単体を示す部品図であって、（１）はカプセルの正面図、（２）は（１）の左側面図、（３）は（２）の左側面図、（４）は（３）の下面図、（５）は（１）のＦ−Ｆ断面図、（６）は（５）のＷ部拡大断面図である。以下の説明では、上記実施例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。また、同一部品には同一番号を付して説明する。

実施例２は、案内部材をカプセルに組み付ける構造を変更した例であり、実施例１とは案内部材とカプセルの構造だけが異なるので、案内部材とカプセルの構造についてのみ説明し、実施例１と重複する説明は省略する。すなわち、図１４に示すように、実施例２の案内部材８は実施例１と同様に、鉄製の板材をプレス成形して形成され、車体取付けブラケット３をコラプス移動ストロークの全長にわたって案内し、車体取付けブラケット３及びステアリングホイール１０１が車体４１から離れて車体下方側に脱落するのを防止する。

案内部材８には、案内部材８をカプセル４４に組み付けるための係合凸部８１、８２と、長溝状のボルト孔８３が形成されている。ボルト孔８３は、案内部材８の幅広の当接部８６に形成され、カプセル４４のボルト孔４４７と同一形状で、カプセル４４と共にボルト４３によって車体４１に固定される。当接部８６は、案内部材８をカプセル４４に組み付けた時に、カプセル４４の下面４４２Ｂに当接して密着する。

案内部材８には、当接部８６よりも車体前方側に、Ｕ字形状の折り曲げ部８４が形成されている。折り曲げ部８４は、車幅方向（図１４（２）の上下方向）の幅がＷ４で、ボルト孔８３の車体前方側に形成され、車体前方側延長部８４１、車体上方側延長部８４２、車体後方側延長部８４３で構成されている。車体前方側延長部８４１は、ボルト孔８３の車体前方端から車体前方側に延び、車体上方側延長部８４２は、車体前方側延長部８４１の前方端から折り曲げて車体上方側に向かって延び、車体後方側延長部８４３は、車体上方側延長部８４２の上端から折り曲げて、車体後方側に向かって延びている。また、案内部材８には、当接部８６よりも車体後方側に、半円形の車体後方側延長部８５が形成されている。

係合凸部８１は車体後方側延長部８４３の下面に、車体下方側（図１４（１）の下側）に向かって凸の半球面状に形成され、係合凸部８２は車体後方側延長部８５の上面に、車体上方側（図１４（１）の上側）に向かって凸の半球面状に形成されている。

案内部材８は、カプセル４４をフランジ部３７、３８に樹脂ピンを射出成形して連結した後、カプセル４４に組み付ける。すなわち、カプセル４４には、上挟持板４４１と下挟持板４４２とを連結する連結部４４３が形成されており、連結部４４３の車幅方向の寸法は、車体前方側（図１５（１）の上方）の幅が狭く、車体後方側（図１５（１）の下方）の幅が広く形成されている。

カプセル４４の上挟持板４４１には４個の貫通孔４４４が形成され、フランジ部３７、３８には、この貫通孔４４４に対向する同心上の位置に、図示しない４個の貫通孔が形成されている。カプセル４４に案内部材８を組み付けるために、図１５（１）、（５）、（６）に示すように、上挟持板４４１の上面４４１Ｂには、凹溝４４５が形成されている。

凹溝４４５は、上挟持板４４１の上面４４１Ｂから車体下方側に向かって彫り込んで形成され、図１５（５）で見て断面が矩形で、上挟持板４４１の車体前方側（図１５（１）の上方）が開口し、車体後方側（図１５（１）の下方）が閉鎖している。凹溝４４５の車体上下方向の深さＤ３は、案内部材８の板厚Ｔ２（図１４（１）参照）よりも若干大きく形成されている。また、凹溝４４５の車幅方向の幅Ｗ３は、案内部材８の折り曲げ部８４の幅Ｗ４（図１４（２）参照）よりも若干大きく形成されている。さらに、凹溝４４５の溝底面４４５Ａには、車体下方側に凹の半球面状の係合凹部４４５Ｂが形成されている。係合凹部４４５Ｂは、折り曲げ部８４の係合凸部８１が係合可能な形状に形成されている。

下挟持板４４２の下面４４２Ｂには、半円筒面状の係合凹部４４６が形成されている。係合凹部４４６は、下挟持板４４２の下面４４２Ｂから車体上方側に向かって彫り込んで形成され、図１５（３）で見て半円形で、下挟持板４４２の車体後方側（図１５（３）の下方）が開口し、車体前方側（図１５（３）の上方）が閉鎖している。係合凹部４４６の車体上下方向の深さＤ４は、案内部材８の係合凸部８２の高さＨ２と同一に形成され、案内部材８の係合凸部８２が係合可能な形状に形成されている。

案内部材８には、当接部８６から車体下方側に折り曲げた後、車体前方側に直線的に延びる案内部８７が形成されている。フランジ部３７の車体前方側には、車体下方側に向かって折り曲げられた車体下方側折り曲げ部３７１が形成され、車体下方側折り曲げ部３７１には、案内部８７が挿通可能な矩形の貫通孔３７２が形成されている。貫通孔３７２には、ゴム等の弾性材料で形成された緩衝部材３７３が装着され、緩衝部材３７３が案内部８７に摺接して、案内部８７と貫通孔３７２との間のガタを防止するとともに、案内部８７と貫通孔３７２との間の摺接音を低減している。

案内部材８の案内部８７をフランジ部３７の貫通孔３７２に挿通した後、図１２、図１３に示すように、案内部材８の係合突起８１、８２を、カプセル４４の係合凹部４４５Ｂ、４４６に各々係合して、カプセル４４に組み付ける。案内部材８は、折り曲げ部８４によって、カプセル４４を車体上方側と車体下方側の両方向から挟み込んでいる。また、係合突起８１、８２が係合凹部４４５Ｂ、４４６に各々係合している。従って、案内部材８はカプセル４４に対して、全ての方向の位置ずれを防止して組み付けられる。すなわち、車体上下方向の直線的な位置ずれ、車体前後方向の直線的な位置ずれ、カプセル４４の下面４４２Ｂに平行な面内での回転方向の位置ずれ、カプセル４４の下面４４２Ｂに直交する面内での回転方向の位置ずれが防止される。

従って、ステアリング装置を出荷してから車体４１に取り付けるまでの輸送中に、案内部材８がカプセル４４から脱落したり、カプセル４４に対して位置がずれてしまうことを防止できる。そのため、ステアリング装置の車体４１への組み付け性が向上するとともに、二次衝突時の衝撃エネルギーの吸収が円滑に行われ、二次衝突後のステアリングホイール１０１の操作が可能になる。

この衝撃力によって、樹脂ピンが剪断し、車体取付けブラケット３がカプセル４４から車体前方側に抜け出し、車体前方側にコラプス移動する。車体取付けブラケット３は貫通孔３７２が案内部材８の案内部８７に案内されて、円滑なコラプス移動が行われ、衝突時の衝撃エネルギーの吸収が十分に行われる。また、ステアリングホイール１０１が車体下方側に脱落しないため、二次衝突後のステアリングホイール１０１の操作が可能となる。

上記実施例では、案内部材を左右一対のカプセルの片側だけに取り付けているが、一対のカプセルの各々に取り付けてもよい。また、チルト／テレスコピック式のステアリング装置に本発明を適用した例について説明したが、テレスコピック位置だけの調整が可能なテレスコピック式のステアリング装置に適用してもよい。

１０１ステアリングホイール
１０２操舵補助部（電動アシスト機構）
１０３ステアリングギヤ
１０４タイロッド
１０５コラム
１０６中間シャフト
１０インナーコラム
１１アウターコラム
１２ステアリングシャフト
１３ディスタンスブラケット
１４、１５側面
１６、１７テレスコ調整用長溝
２１ハウジング
２２下部車体取付けブラケット
２２１枢動ピン
２３電動モータ
２４減速ギヤボックス部
２５出力軸
３車体取付けブラケット
３２上板
３３、３４側板
３３１、３４１内側面
３３２、３４２外側面
３５、３６チルト調整用長溝
３７、３８フランジ部
３７１車体下方側折り曲げ部
３７２貫通孔
３７３緩衝部材
３９切欠き溝
４１車体
４１１取付け面
４２カプセル
４２１上挟持板
４２１Ａ車体前方側延長部
４２１Ｂ上面
４２２下挟持板
４２２Ａ車体前方側端面
４２２Ｂ下面
４２３連結部
４２４貫通孔
４２５凹溝
４２５Ａ溝底面
４２５Ｂ係合凹部
４２６係合凹部
４２７ボルト孔
４３ボルト
４４カプセル
４４１上挟持板
４４１Ｂ上面
４４２下挟持板
４４２Ｂ下面
４４３連結部
４４４貫通孔
４４５凹溝
４４５Ａ溝底面
４４５Ｂ係合凹部
４４６係合凹部
４４７ボルト孔
５締付けロッド
５１頭部
５２押圧板
５３固定カム
５４可動カム
５５操作レバー
５６スラスト軸受
５７ナット
５８雄ねじ
６１チルト用摩擦板
６２チルト調整用長溝
６３ボルト
６４テレスコ用摩擦板
６４１回り止め突起
６５テレスコ調整用長溝
６６ボルト
７案内部材
７１係合凸部
７２係合凸部
７３ボルト孔
７４折り曲げ部
７４１車体後方側延長部
７４２車体上方側延長部
７４３車体前方側延長部
７５車体前方側延長部
７６当接部
７７案内部
８案内部材
８１係合凸部
８２係合凸部
８３ボルト孔
８４折り曲げ部
８４１車体前方側延長部
８４２車体上方側延長部
８４３車体後方側延長部
８５車体後方側延長部
８６当接部
８７案内部

Claims

車体後方側にステアリングホイールを装着可能なステアリングシャフト、
上記ステアリングシャフトを回転可能に軸支するコラムに取付けられた車体取付けブラケット、
上記車体取付けブラケットのフランジ部を挟持する上挟持板と下挟持板を有し、車体に固定可能なカプセル、
車体前方側への所定の衝撃力で上記カプセルから離脱可能に、上記フランジ部をカプセルに連結する連結手段、
上記カプセルに車体後方側が係合し、車体前方側が、上記フランジ部の車体前方側端面に形成された貫通孔を通り、フランジ部のコラプス移動距離よりも車体前方側に長く延びる案内部を備えた案内部材、
上記カプセルを車体上下方向と車体前後方向の両方から挟持して、上記案内部材の車体後方側をカプセルに係合するためにこの案内部材に形成された係合部を備え、
上記案内部が上記フランジ部をコラプス移動端まで案内すること
を特徴とするステアリング装置。
請求項１に記載されたステアリング装置において、
上記案内部材の車体後方側にはボルト孔が形成され、
上記カプセルと共に案内部材の車体後方側が車体に固定可能なこと
を特徴とするステアリング装置。
請求項２に記載されたステアリング装置において、
上記案内部材の車体後方側には、
上記ボルト孔の車体後方側に、上記カプセルの車体後方端を車体上下方向から挟持する係合部が形成され、
上記ボルト孔の車体前方側に、上記カプセルの車体前方端に係合する係合部が形成されていること
を特徴とするステアリング装置。
請求項２に記載されたステアリング装置において、
上記案内部材の車体後方側には、
上記ボルト孔の車体前方側に、上記カプセルの車体前方端を車体上下方向から挟持する係合部が形成され、
上記ボルト孔の車体後方側に、上記カプセルの車体後方端に係合する係合部が形成されていること
を特徴とするステアリング装置。