JP5716839B2 - ステアリングコラム装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に適用されるステアリングコラム装置、特に、ステアリングシャフトを回転自在に支持するステアリングコラム、コラム軸方向に沿って車両の前後方向に延びるガイド溝を有して、前記ステアリングコラムの上方にて車体に固定されるガイドプレート、このガイドプレートの下方にて前記ステアリングコラムを支持して前記ガイドプレートに対して車両前方に向けて移動可能に組付けられるコラムブラケット、前記ガイドプレートの前記ガイド溝を通して前記コラムブラケットに連結され、前記コラムブラケットが前記ガイドプレートに対して車両前方に向けて移動するとき、前記ガイド溝に沿って移動する連結部材（連結ボルト）を備えているステアリングコラム装置に関する。

この種のステアリングコラム装置は、例えば、下記特許文献１に示されている。下記特許文献１に記載されているステアリングコラム装置においては、コラムカバー（一般に、上下にて二分割可能なコラムアッパカバーとコラムロアカバーによって構成されている）についての記載がないが、一般的には、前記ガイドプレートの車両後方にて前記ステアリングコラムの上方にコラムアッパカバーが組付けられていて、車両衝突時には、前記ステアリングコラムとともに前記コラムアッパカバーが車両前方に向けて移動するように構成されている。

特開２００５−２１９６４１号公報

ところで、上記特許文献１に記載されているステアリングコラム装置では、ガイドプレート（車体取付けブラケットと記載されている）の車両後端部が単にコラム軸方向に延びている。このため、車両衝突時には、ガイドプレートの車両後方にてステアリングコラムの上方に組付けられているコラムアッパカバーがガイドプレートの車両後端部に強干渉（衝突）して大きな衝撃荷重を発生させるおそれがある。

本発明は、上記した衝撃荷重を低減させるべくなされたものであり、
ステアリングシャフトを回転自在に支持するステアリングコラム、
コラム軸方向に沿って車両の前後方向に延びるガイド溝を有して、前記ステアリングコラムの上方にて車体に固定されるガイドプレート、
このガイドプレートの下方にて前記ステアリングコラムを支持して前記ガイドプレートに対して車両前方に向けて移動可能に組付けられるコラムブラケット、
前記ガイドプレートの前記ガイド溝を通して前記コラムブラケットに連結され、前記コラムブラケットが前記ガイドプレートに対して車両前方に向けて移動するとき、前記ガイド溝に沿って移動する連結部材、
前記ガイドプレートの車両後方にて前記ステアリングコラムの上方に組付けられて前記ステアリングコラムとともに車両前方に向けて移動可能なコラムアッパカバーを備えていて、
車両衝突時に、前記ステアリングコラムが前記コラムブラケットとともに車両前方に向けて移動して、前記コラムアッパカバーが前記ガイドプレートの車両後方部に衝突するときの衝撃を緩和する衝撃緩和手段が前記ガイドプレートの車両後方部位に設けられているステアリングコラム装置
に特徴がある。なお、上記したガイド溝と連結部材の個数は単数でも複数でも実施可能である。

本発明によるステアリングコラム装置おいては、ガイドプレートの車両後方部位に衝撃緩和手段が設けられていて、この衝撃緩和手段が、車両衝突時に、コラムアッパカバーがガイドプレートの車両後方部に衝突するときの衝撃を緩和する。このため、コラムアッパカバーとガイドプレートの強干渉（衝突）を避けるための対策が不要となる。この対策とは、例えば、コラムアッパカバーのサイズダウンや、ガイドプレートのコラムアッパカバーとの強干渉部位をコラムアッパカバーの車体取付けポイントに対して車両前方側へ設定することなどであるが、これらの対策は、コストアップの要因となる。前者では、コラムアッパカバーと車体側の隙間が増大するため、見栄えが悪くなり、この隙間を隠すための新たな部品が必要となり、後者では、ガイドプレートの大型化（ガイドプレートに設けられるガイド溝はコラムブラケットの移動に必要な所定長さが必要であるため、ガイドプレートのコラムアッパカバーとの強干渉部位をコラムアッパカバーの車体取付けポイントに対して車両前方側へ設定した分だけガイドプレートのサイズが大きくなる。）が必要となる。

上記した本発明の実施に際して、前記衝撃緩和手段が前記コラムアッパカバーを前記ガイドプレートの下方へ導くガイド手段であることも可能である。前記ガイド手段は、前記ガイドプレートの車両後方部位を後端に向けて上方に傾斜するように折り曲げることにより形成された傾斜面を有していて、同傾斜面に前記コラムアッパカバーの前面上端が衝突するように、前記傾斜面の高さが設定されていることも可能である。

上記したガイド手段は、前記コラムアッパカバーの前方上部を破壊する破壊部を有していることも可能である。前記破壊部は、前記コラムアッパカバーの前方上部を切り裂いて破壊するエッジ部であることも可能である（エッジ部の個数は単数でも複数でも実施可能である）。この場合において、前記コラムアッパカバーは車両前後方向の剛性が高い高剛性部と車両前後方向の剛性が低い低剛性部を有していて、前記高剛性部が車両幅方向の中央部に配置され、前記低剛性部が前記高剛性部の車両幅方向両側に配置されており、前記エッジ部が、前記高剛性部と前記低剛性部との境い目に対して、前記低剛性部側にて衝突するように、それぞれ配設されていることも可能である。

上記した本発明の実施に際して、前記衝撃緩和手段は、前記コラムアッパカバーの前方上部を切り裂いて破壊する突起部であることも可能である。この場合において、前記コラムアッパカバーは車両前後方向の剛性が高い高剛性部と車両前後方向の剛性が低い低剛性部を有していて、前記高剛性部が車両幅方向の中央部に配置され、前記低剛性部が前記高剛性部の車両幅方向両側に配置されており、前記突起部が、前記高剛性部と前記低剛性部との境い目に対して、前記低剛性部側にて衝突するように、それぞれ配設されていることも可能である。

図１は、本発明に係るステアリングコラム装置の第１実施形態を示した平面図である。 図２は、図１からコラムアッパカバーを外したステアリングコラム装置の上方斜視図である。 図３は、図２に示したステアリングコラム装置の平面図である。 図４は、図３に示したステアリングコラム装置の側面図である。 図５は、図１〜図４に示したガイドプレートとコラムブラケットと連結ボルトの分解斜視図である。 図６は、図１に示したコラムアッパカバーの平面図である。 図７は、図６に示したコラムアッパカバーの側面図である。 図８は、図６に示したコラムアッパカバーの背面図である。 図９は、図６に示したコラムアッパカバーの底面図である。 図１０は、図１に示したガイドプレートとコラムアッパカバーの関係を概略的に示した作動説明図である。 図１１は、本発明に係るステアリングコラム装置の第２実施形態を示した平面図である。

以下に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図１０は本発明によるステアリングコラム装置の第１実施形態を示していて、この実施形態のステアリングコラム装置は、ステアリングシャフト１０を回転自在に支持するステアリングコラム２０と、このステアリングコラム２０を車体の一部に組付けるためのガイドプレート３０、コラムブラケット４０、左右一対の連結ボルト５０、ロック機構６０等を備えている。

ステアリングシャフト１０は、ロアシャフト１１とアッパーシャフト１２を備えている。ロアシャフト１１とアッパーシャフト１２は、コラム軸方向にて伸長・収縮可能であり、トルク伝達可能に連結されている。ロアシャフト１１は、ステアリングコラム２０のロアチューブ２１に回転可能に支持されていて、図示省略した下端（先端）にてステアリングギヤボックス（図示省略）に連結されている。アッパーシャフト１２は、ステアリングコラム２０のアッパーチューブ２２に回転可能かつ軸方向に移動不能に支持されていて、上端にて操舵ハンドル（図示省略）と一体的に連結されている。

ステアリングコラム２０は、図示省略した下端（先端）にてロアブラケット（図示省略）を介して車体の一部に上下方向にて傾動可能に組付けられるロアチューブ２１と、このロアチューブ２１に対してコラム軸方向にて伸長・収縮可能に連結されているアッパーチューブ２２を備えている。アッパーチューブ２２は、ディスタンスブラケット２３と一体であり、ディスタンスブラケット２３にてコラムブラケット４０に対してロック機構６０を介して解除可能に固定されている。なお、ディスタンスブラケット２３は、Ｕ字状に形成されていて、左右の各側壁にはコラム軸方向に延びるテレスコ長孔２３ａが形成されている。

ガイドプレート３０は、ステアリングコラム２０とコラムブラケット４０の上方にて車体に固定されるものであり、コラム軸方向に沿って車両の前後方向に延びる左右一対のガイド溝３１，３１を有している。なお、ガイドプレート３０は、左右一対の取付孔３２，３２に挿通される取付ボルト（図示省略）にて車体に固定されるように構成されている。

コラムブラケット４０は、ガイドプレート３０の下方にてステアリングコラム２０をチルト・テレスコ調整可能に支持していて、左右一対の取付長孔４１，４１（図５に示した後端が開口している取付長孔参照）にてガイドプレート３０に対して車両前方に向けて移動（離脱）可能に組付けられている。なお、コラムブラケット４０とガイドプレート３０は、左右一対のカラー８１、カプセル８２および取付ボルト（図示省略）を用いて車体に固定されるように構成されている。

左右一対の連結ボルト５０は、先端の雄ネジ部５１にてガイドプレート３０のガイド溝３１を通してコラムブラケット４０のネジ孔４２に螺合連結されていて、中間軸部５２にてガイド溝３１に摺動可能に嵌合されており、コラムブラケット４０がガイドプレート３０に対して車両前方に向けて移動するとき、コラムブラケット４０と一体でガイド溝３１に沿って移動するように構成されている。

ロック機構６０は、それ自体公知のものであり、ディスタンスブラケット２３の設けたコラム軸方向に延びる左右一対のテレスコ長孔２３ａとコラムブラケット４０に設けた略上下方向に延びる左右一対のチルト長孔４３に挿通されて車両の左右方向に延びる回転不能なボルト６１と、このボルト６１の左端部上に組付けられて上下方向にて回動操作可能な操作レバー６２と、この操作レバー６２とコラムブラケット４０間にてボルト６１上に組付けられて操作レバー６２の回動に伴ってボルト６１をボルト軸方向に移動させてディスタンスブラケット２３とコラムブラケット４０を固定・解除可能なカムユニット６３と、ボルト６１に螺着されたナット６４を備えている。なお、操作レバー６２とナット６４間には、カムユニット６３の初期状態を調整するための調整レバー６５（ナット６４と一体的に回転するもの）と調整ボルト６６（調整レバー６５を操作レバー６２に共締固定するもの）が組付けられている。

ところで、この第１実施形態においては、金属製のガイドプレート３０の車両後方部位に衝撃緩和手段としてのガイド片３３が一体的に設けられている。ガイド片３３は、車両衝突時に、その二次衝突により、ステアリングコラム２０がコラムブラケット４０とともに車両前方に向けて移動して、ステアリングコラム２０の上方に組付けられている樹脂製のコラムアッパカバー７０（図１参照）がガイドプレート３０の車両後方部に衝突するときの衝撃を緩和する衝撃緩和手段である。

このガイド片３３は、ガイドプレート３０の車両後方部位を所定量後端に向けて上方に傾斜するように折り曲げることにより形成されていて、その背面に傾斜面Ｓ（図４、図１０参照）を有しており、同傾斜面Ｓにコラムアッパカバー７０の前面上端７１が衝突するように、傾斜面Ｓの高さＨ（アッパーチューブ２２の外周上面からの高さ）が設定されている。このため、コラムアッパカバー７０の前面上端７１がガイド片３３に衝突するときには、コラムアッパカバー７０の前方部位がガイドプレート３０の下方へ導かれる（図１０参照）。

また、この第１実施形態においては、ガイド片３３の左右両端にエッジ部３３ａ、３３ｂが形成されている。各エッジ部３３ａ、３３ｂは、コラムアッパカバー７０の前方上部を切り裂いて破壊する破壊部であり、コラムアッパカバー７０における高剛性部７２と低剛性部７３，７３との各境い目Ｌ１，Ｌ２に対して、低剛性部７３，７３側にて衝突するように、それぞれ配設されている。高剛性部７２は、コラムアッパカバー７０の車両前後方向の剛性が高い部位であり、コラムアッパカバー７０において、車両幅方向の中央部に配置されている。一方、低剛性部７３，７３は、コラムアッパカバー７０の車両前後方向の剛性が低い部位であり、コラムアッパカバー７０において、高剛性部７２の車両幅方向両側に配置されている。なお、低剛性部７３，７３では、肉厚が薄く形成されているとともに、薄肉部の形状が格子状の細いリブ７３ａ，７３ａ（図９参照）にて保持されている。

なお、この第１実施形態のコラムアッパカバー７０は、図１に示したように、ガイドプレート３０の車両後方にて、ステアリングコラム２０におけるアッパーチューブ２２の上方に組付けられている。具体的には、コラムアッパカバー７０における左右一対の脚部７４，７４に設けた取付孔７４ａ，７４ａ（図８参照）にて、アッパーチューブ２２の後方部位に組付けられる公知のターンシグナルスイッチアセンブリ（図示省略）に左右一対のビス（図示省略）を用いて組付けられるとともに、一対のツメ７５（図８参照）をターンシグナルスイッチアセンブリ（図示省略）の係合部に嵌合させるように構成されている。

なお、コラムアッパカバー７０には、ステアリングコラム２０におけるアッパーチューブ２２の上面に当接する突起７６（図１０参照）が設けられていて、コラムアッパカバー７０の上下方向の位置決めがなされるとともに、コラムアッパカバー７０のアッパーチューブ２２に対する支持剛性が確保されている。また、コラムアッパカバー７０には、ステアリングコラム２０におけるアッパーチューブ２２を下方から包囲して被覆するコラムロアカバー（図示省略）が複数個のツメにて嵌着固定されるように構成されている。

上記のように構成したこの第１実施形態においては、ガイドプレート３０の車両後方部位に衝撃緩和手段としてのガイド片３３が設けられていて、このガイド片３３が、車両衝突時に、コラムアッパカバー７０がガイドプレート３０の車両後方部に衝突するときの衝撃を緩和する。このため、コラムアッパカバー７０とガイドプレート３０の強干渉（衝突）を避けるための、コラムアッパカバーのサイズダウン（コラムアッパカバーと車体側の隙間が増大するため、見栄えが悪くなり、この隙間を隠すための新たな部品が必要）や、ガイドプレートのコラムアッパカバーとの強干渉部位のコラムアッパカバーの車体取付けポイントに対する車両前方側への設定（ガイドプレートの大型化が必要）といったコストアップを伴う対策が不要となる。なお、コラムアッパカバーのサイズダウンでは、コラムアッパカバーと車体側との隙間が増大するため、この隙間を小さくするための部品が新たに必要となり、コストアップの要因となる。

また、この第１実施形態では、ガイド片３３の左右両端に形成されているエッジ部３３ａ、３３ｂが、コラムアッパカバー７０における高剛性部７２と低剛性部７３，７３との各境い目Ｌ１，Ｌ２に対して、低剛性部７３，７３側にて衝突するように、それぞれ配設されている。このため、車両衝突時において、コラムアッパカバー７０がガイド片３３に当たるときには、コラムアッパカバー７０の前方上部が各エッジ部３３ａ、３３ｂによって切り裂かれて破壊する。したがって、コラムアッパカバー７０がガイドプレート３０の車両後方部に衝突するときの衝撃は小さなものとなる。

上記した第１実施形態においては、ガイドプレート３０のガイド溝３１を左右一対とするとともに、連結ボルト５０を左右一対として本発明を実施したが、ガイド溝と連結ボルトの個数は適宜増減して実施することも可能であり、ガイド溝と連結ボルトを単一として実施することも可能である。また、上記した第１実施形態においては、コラムアッパカバー７０がガイドプレート３０の車両後方部に衝突するときの衝撃を緩和する衝撃緩和手段がガイド片３３である実施形態について説明したが、図１１に示した第２実施形態のように、上記衝撃緩和手段がコラムアッパカバー７０の前方上部を切り裂いて破壊する左右一対の突起部３３Ａ，３３Ａであってもよい。図１１に示した第２実施形態の各突起部３３Ａ，３３Ａは、コラムアッパカバー７０における高剛性部７２と低剛性部７３，７３との各境い目Ｌ１，Ｌ２に対して、低剛性部７３，７３側にて衝突するように、それぞれ配設されている。このため、この第２実施形態においても、上記した第１実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。

上記した各実施形態においては、ガイドプレートの車両後方にてステアリングコラムの上方に組付けられコラムアッパカバーが、ターンシグナルスイッチアセンブリに嵌合固定されるとともにビス止めされるように構成して、本発明を実施したが、同コラムアッパカバーが、ターンシグナルスイッチアセンブリまたはステアリングコラムに単に嵌合固定されるように構成して実施することも可能である。

また、上記した各実施形態においては、ステアリングコラムがチルト・テレスコ調整可能に支持されているステアリングコラム装置に本発明を実施したが、本発明は、ステアリングコラムがチルト・テレスコ調整可能に支持されていないステアリングコラム装置にも上記した各実施形態と同様にまたは適宜変更して実施することが可能であり、上記実施形態に限定されるものではない。また、上記した各実施形態においては、車両衝突時の二次衝突によって生じる衝撃エネルギーを吸収する機構（二次衝突エネルギー吸収機構）を備えていないステアリングコラム装置に本発明を実施したが、本発明は、二次衝突エネルギー吸収機構を備えているステアリングコラム装置にも、上記した各実施形態と同様にまたは適宜変更して実施することが可能であり、上記実施形態に限定されるものではない。

Claims (5)

1. ステアリングシャフトを回転自在に支持するステアリングコラム、
   コラム軸方向に沿って車両の前後方向に延びるガイド溝を有して、前記ステアリングコラムの上方にて車体に固定されるガイドプレート、
   このガイドプレートの下方にて前記ステアリングコラムを支持して前記ガイドプレートに対して車両前方に向けて移動可能に組付けられるコラムブラケット、
   前記ガイドプレートの前記ガイド溝を通して前記コラムブラケットに連結され、前記コラムブラケットが前記ガイドプレートに対して車両前方に向けて移動するとき、前記ガイド溝に沿って移動する連結部材、
   前記ガイドプレートの車両後方にて前記ステアリングコラムの上方に組付けられて前記ステアリングコラムとともに車両前方に向けて移動可能なコラムアッパカバーを備えていて、
   車両衝突時に、前記ステアリングコラムが前記コラムブラケットとともに車両前方に向けて移動して、前記コラムアッパカバーが前記ガイドプレートの車両後方部に衝突するときの衝撃を緩和する衝撃緩和手段が前記ガイドプレートの車両後方部位に設けられており、
   前記衝撃緩和手段は、前記コラムアッパカバーを前記ガイドプレートの下方へ導くガイド手段であって、前記コラムアッパカバーの前方上部を破壊する破壊部を有しているステアリングコラム装置。
2. 請求項１に記載のステアリングコラム装置において、前記ガイド手段は、前記ガイドプレートの車両後方部位を後端に向けて上方に傾斜するように折り曲げることにより形成された傾斜面を有していて、同傾斜面に前記コラムアッパカバーの前面上端が衝突するように、前記傾斜面の高さが設定されていることを特徴とするステアリングコラム装置。
3. 請求項１または３に記載のステアリングコラム装置において、前記破壊部は、前記コラムアッパカバーの前方上部を切り裂いて破壊するエッジ部であることを特徴とするステアリングコラム装置。
4. 請求項５に記載のステアリングコラム装置において、前記コラムアッパカバーは車両前後方向の剛性が高い高剛性部と車両前後方向の剛性が低い低剛性部を有していて、前記高剛性部が車両幅方向の中央部に配置され、前記低剛性部が前記高剛性部の車両幅方向両側に配置されており、前記エッジ部が、前記高剛性部と前記低剛性部との境い目に対して、前記低剛性部側にて衝突するように、それぞれ配設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. ステアリングシャフトを回転自在に支持するステアリングコラム、
   コラム軸方向に沿って車両の前後方向に延びるガイド溝を有して、前記ステアリングコラムの上方にて車体に固定されるガイドプレート、
   このガイドプレートの下方にて前記ステアリングコラムを支持して前記ガイドプレートに対して車両前方に向けて移動可能に組付けられるコラムブラケット、
   前記ガイドプレートの前記ガイド溝を通して前記コラムブラケットに連結され、前記コラムブラケットが前記ガイドプレートに対して車両前方に向けて移動するとき、前記ガイド溝に沿って移動する連結部材、
   前記ガイドプレートの車両後方にて前記ステアリングコラムの上方に組付けられて前記ステアリングコラムとともに車両前方に向けて移動可能なコラムアッパカバーを備えていて、
   車両衝突時に、前記ステアリングコラムが前記コラムブラケットとともに車両前方に向けて移動して、前記コラムアッパカバーが前記ガイドプレートの車両後方部に衝突するときの衝撃を緩和する衝撃緩和手段が前記ガイドプレートの車両後方部位に設けられており、
   前記衝撃緩和手段は、前記コラムアッパカバーの前方上部を切り裂いて破壊する突起部であり、
   前記コラムアッパカバーは車両前後方向の剛性が高い高剛性部と車両前後方向の剛性が低い低剛性部を有していて、前記高剛性部が車両幅方向の中央部に配置され、前記低剛性部が前記高剛性部の車両幅方向両側に配置されており、前記突起部が、前記高剛性部と前記低剛性部との境い目に対して、前記低剛性部側にて衝突するように、それぞれ配設されているステアリングコラム装置。

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