JP6418644B2 - ステアリング装置 - Google Patents
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Description
相手ロック部材は、破断板に連結されている。破断板は、一対の弱体化線を有しており、これらの弱体化線の間に破断接合板が区画されている。車両衝突時には、運転者等がステアリングホイールに衝突する二次衝突が発生する。相手ロック部材は、二次衝突時には、調節ユニットと相対的に摺動する。その際、相手ロック部材が引っ張られることにより、破断接合板は、弱体化線に沿って破断する。
ところで、特許文献1のステアリングコラムとは異なり、ロック部材を支持する支持軸を剪断することによって離脱荷重を発生させる構成も考えられる。この構成では、二次衝突の衝撃の加わり方によっては、ロック部材の姿勢が維持されなくなり、支持軸が完全に剪断される前にロック部材と相手側ロック部材とのかみ合いが解除される事態の発生が予想される。そのような場合、離脱荷重が安定しない虞がある。
請求項3に記載の発明は、請求項1または2において、一端に操作部材(40)が取り付けられ、前記ロアージャケットの第2支持孔(34)に挿通されることによって回転可能に支持された回転軸(41)と、前記回転軸が挿通される挿通孔(70a)を有し、前記回転軸によって支持され、前記回転軸の回転を前記係合部材に伝達する伝達部材(53)と、を備え、前記ガイド部材は、前記伝達部材を仮保持可能な第3保持部(83)を含むステアリング装置である。
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4の何れか一項において、前記ガイド部材は、前記ロアージャケットと単一の材料で一体に形成されているステアリング装置である。
請求項2記載の発明によれば、係合部材が仮保持空間に仮保持されているため、係合部材の挿通孔に支持軸を挿通しやすい。そのため、組立性の向上が図れる。
請求項4記載の発明によれば、二次衝突時に一対の剪断予定部が剪断された後、コラムジャケットの伸縮を許容しつつ、係合部材と剪断された支持軸とがロアージャケットから落下することを防止できる。
図1は、本発明の一実施形態に係るステアリング装置1の概略側面図である。
図1を参照して、ステアリング装置1は、ステアリングシャフト3と、コラムジャケット4と、ロアーブラケット5と、アッパーブラケット(ブラケット)6と、位置調整機構7と、ロック機構8とを主に含んでいる。
転舵機構12は、操舵部材2の操舵に連動して転舵輪(図示せず)を転舵する例えばラックアンドピニオン機構である。操舵部材2の回転は、ステアリングシャフト3およびインターミディエイトシャフト10等を介して転舵機構12に伝達される。また、転舵機構12に伝達された回転は、図示しないラック軸の軸方向移動に変換される。これにより、転舵輪が転舵される。
コラムジャケット4には、ステアリングシャフト3が挿通されている。コラムジャケット4は、ステアリングシャフト3を保持しており、複数の軸受17,18を介してステアリングシャフト3を回転可能に支持している。
図2を参照して、アッパーブラケット6は、ロアージャケット21を支持するためのものである。アッパーブラケット6は、図示しないボルト等によって車体22に固定された天板26と、天板26からチルト方向Zの下方に延びる一対の側板27とを備える。一対の側板27のそれぞれには、チルト方向Zに延びるチルト用の長溝28が形成されている。
ロアージャケット21の一端(軸方向Xにおける上方端)には、軸方向Xおよびチルト方向Zに対する直交方向Yからスリット30を区画しつつチルト方向Zへ延びる一対の支持部材31が一体に設けられている。
ロアージャケット21の上方の周壁には、軸方向Xに延びる長孔36が形成されている。長孔36には、アッパージャケット20に固定されたピン37が軸方向Xへ移動可能に挿通されている。
位置調整機構7は、運転者等が手動で回転操作する操作部材40と、一端に操作部材40が取り付けられた回転軸41と、操作部材40と一体回転する回転カム42と、回転カム42に対してカム係合する非回転カムである第1締付部材43とを備える。
第2締付部材45と介在部材46とは、ナット44の近傍において、回転軸41の軸部41aによって、回転軸41の軸方向(直交方向Yに相当)に移動可能に支持されている。介在部材46は、ナット44と第2締付部材45との間に介在するワッシャ47と、ワッシャ47と第2締付部材45との間に介在する針状ころ軸受48とを備える。
これにより、ロアージャケット21を縮径させるように一対の支持部材31の間のスリット30が狭まり、ロアージャケット21がアッパージャケット20に圧接されて、チルトロックおよびテレスコロックが達成される。
ロック機構8は、アッパージャケット20の外周面20aに固定された被係合部材50と、直交方向Yに延びる支持軸51と、支持軸51によって支持された係合部材52と、前述した操作部材40(図2参照)および回転軸41と、回転軸41によって支持された伝達部材53と、係合部材52を付勢する付勢部材54と、を備える。
図4を参照して、係合部材52は、挿通孔66aを有する筒状のボス部66と、直交方向Yにおけるボス部66の略中央からボス部66の径方向に延びる係合部67および当接部68とを一体に有する。係合部67は、被係合部材50と係合可能であり、当接部68は、伝達部材53に当接可能である。
図3を参照して、ボス部66の挿通孔66aには、支持軸51の小径部59においてスリット30内に露出された部分が挿通されている。これにより、係合部材52は、支持軸51によって支持されている。支持軸51が中心軸線C1を中心に回転する場合は、係合部材52は、支持軸51とともに回転し、支持軸51が回転不能である場合は、係合部材52は、支持軸51に対して相対回転する。剪断予定部61は、直交方向Yに関して、係合部材52のボス部66の両側に位置している。
図5を参照して、伝達部材53は、一対の伝達部71の間に係合部材52の当接部68の端部68aが位置するように回転軸41に固定されている。
操作部材40(図2参照)のロック方向への回転操作に伴って、伝達部材53が回転軸41とともに回転すると、伝達部材53は、一方の伝達部71からボス部66の径方向外方における係合部材52の当接部68の端部68aに回転軸41の回転を伝達する。係合部材52は、支持軸51を中心に回転するので、一方の伝達部71から伝達された回転軸41の回転は、支持軸51の周方向Cに沿った回転に変換される。操作部材40のロック方向への回転操作によって、回転軸41は、係合部材52の係合歯69が被係合部材50のいずれかの被係合歯56に係合するまで最終的に回転される。係合歯69といずれかの被係合歯56とが係合するときの周方向Cにおける係合部材52の位置を係合位置ということにする。係合部材52が係合位置にある状態で、係合部材52の係合歯69は、被係合部材50の被係合歯56を構成する区画部58と軸方向Xに対向している。
操作部材40のロック解除方向への回転操作によって、回転軸41は、係合部材52の係合歯69と被係合部材50の被係合歯56との係合が解除されるまで最終的に回転される。係合歯69と被係合歯56との係合が解除されるときの周方向Cにおける係合部材52の位置を係合解除位置ということにする(図5の二点鎖線参照)。
テレスコ調整では、係合部材52の係合歯69と、被係合部材50のストッパ50aとの当接によって軸方向Xにおけるコラムジャケット4の収縮が規制される。また、テレスコ調整では、アッパージャケット20の上部のピン37と、長孔36の軸方向Xにおける周縁部との当接とによって軸方向Xにおけるコラムジャケット4の伸長が規制される。
図2を参照して、一対の支持部材31の対向面31a(スリット30側の面)のそれぞれには、係合部材52および伝達部材53をガイドするガイド部材80が設けられている。一対のガイド部材80は、一対の支持部材31を介してロアージャケット21に支持されている。一対のガイド部材80のそれぞれは、対応する支持部材31の対向面31aから直交方向Yに突出している。本実施形態では、一対のガイド部材80のそれぞれは、鋳造等によって、対応する支持部材31と単一の材料(アルミ等)で一体に形成されているため、製造コストが安くなる。また、一対のガイド部材80は、焼結部品や樹脂成型品であってもよい。これらの場合は、一対のガイド部材80は、一対の支持部材31とは別体で設けられる。
また、ガイド部材80は、ステアリング装置1の組み立て時に伝達部材53を仮保持する第2仮保持空間86を区画する第3保持部83と、第1保持部81よりも軸方向Xの下方に位置する第4保持部84とを含む。本実施形態では、ガイド部材80が、第1保持部81、第2保持部82、第3保持部83および第4保持部84を一体に含んでいる。ただし、少なくとも一部の保持部が他の保持部と別体で設けられていてもよい。
第3保持部83は、第2支持孔34よりもチルト方向Zの上方に配置された部分と、第2支持孔34よりも軸方向Xの上方に配置された部分と、第2支持孔34よりも軸方向Xの下方に配置された部分(第2保持部82において第1支持孔33よりも軸方向Xの上方に配置された部分でもある)とを含む。
第4保持部84は、第1保持部81の第1保持面81aよりもさらにチルト方向Zの下方に位置し、係合部材52のボス部66を保持可能な第2保持面84aを有する。軸方向Xの下方における第4保持部84の端部84bは、チルト方向Zの上方かつ軸方向Xの上方へ曲がっている。
次に、二次衝突時のステアリング装置1の動作について説明する。
図8は、図6において両方の剪断予定部61が剪断された後の状態を示した図である。
図8を参照して、二次衝突時に一対の剪断予定部61(図3参照)が剪断された後、係合部材52は、第1保持部81の第1保持面81aから第4保持部84の第2保持面84aまで落下し第2保持面84aによって受けられる。これにより、係合部材52は、被係合部材50の被係合歯56に対する係合を避ける位置に保持される。そのため、コラムジャケット4の伸縮を許容しつつ、係合部材52と剪断された支持軸51の小径部59とがロアージャケット21から落下することを防止できる。
図9は、ステアリング装置1の組み立てにおいてロアージャケット21に係合部材52および伝達部材53を仮保持させる前後の状態を示した図である。
ロアージャケット21に対する各部材の組み付けは、ロアージャケット21の支持部材31をチルト方向Zの上方に向けた状態で行われることがある。破線で示すように、第1仮保持空間85の開放側から係合部材52を第1仮保持空間85に配置することによって、係合部材52がロアージャケット21の支持部材31のガイド部材80に仮保持される。係合部材52が第1仮保持空間85に仮保持されているため、係合部材52の挿通孔66aに支持軸51(図4参照)を挿通しやすい。そのため、組立性の向上が図れる。
この発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の範囲内において種々の変更が可能である。
例えば、二次衝突時に支持軸51が、必ず一方の剪断予定部61で先に剪断される場合は、ガイド部材80は、一対設けられている必要はなく、当該一方の剪断予定部61に対応するガイド部材80のみが設けられていてもよい。
また、第3保持部83は、第2支持孔34よりもチルト方向Zの下方に配置された部分と、第2支持孔34よりも軸方向Xの上方に配置された部分と、第2支持孔34よりも軸方向Xの下方に配置された部分(第2保持部82において第1支持孔33よりも軸方向Xの上方の部分でもある)とを含んでいてもよい。この場合、第2仮保持空間86は、チルト方向Zの下方ならびに軸方向Xの上方および下方から区画され、チルト方向Zの上方へ開放されている。この構成によれば、ロアージャケット21の支持部材31をチルト方向Zの下方に向けた状態で、第2仮保持空間86にチルト方向Zの上方から伝達部材53を配置することによって、伝達部材53をガイド部材80に仮保持させることができる。
また、ステアリング装置1は、操作部材40の基端部40aがアッパージャケット20よりもチルト方向Zの下方に配置された、いわゆるレバー下置きタイプのステアリング装置であるが、操作部材40の基端部40aがアッパージャケット20よりもチルト方向Zの上方に配置された、いわゆるレバー上置きタイプのステアリング装置にもロック機構8およびガイド部材80を適用することができる。
Claims (5)
- 一端に操舵部材が連結され、軸方向に伸縮可能なステアリングシャフトと、
前記ステアリングシャフトを保持し、前記操舵部材側のアッパージャケットおよび前記操舵部材とは反対側のロアージャケットを有し、前記ロアージャケットに対する前記アッパージャケットの前記軸方向への移動によって前記ステアリングシャフトとともに前記軸方向に伸縮可能なコラムジャケットと、
車体に固定され、前記ロアージャケットを支持するブラケットと、
前記アッパージャケットに固定され、前記軸方向に沿って並ぶ複数の被係合歯を有する被係合部材と、
前記ロアージャケットの第1支持孔に挿通支持された支持軸と、
前記支持軸が挿通される挿通孔を有し、前記支持軸によって、前記被係合歯に係合する係合位置と前記被係合歯に対する係合を解除する係合解除位置とに変位可能に支持された係合部材と、
前記ロアージャケットによって支持され、前記係合部材をガイドするガイド部材と、を備え、
前記支持軸は、二次衝突時に前記係合部材の両側の一対の剪断予定部で剪断可能に構成され、
前記ガイド部材は、二次衝突時に前記一対の剪断予定部が剪断されるまで、前記係合部材を前記係合位置に保持する第1保持部を含むステアリング装置。 - 請求項1において、前記ガイド部材は、前記第1保持部と共に前記係合部材を仮保持可能な仮保持空間を区画する第2保持部を含むステアリング装置。
- 請求項1または2において、一端に操作部材が取り付けられ、前記ロアージャケットの第2支持孔に挿通されることによって回転可能に支持された回転軸と、
前記回転軸が挿通される挿通孔を有し、前記回転軸によって支持され、前記回転軸の回転を前記係合部材に伝達する伝達部材と、を備え、
前記ガイド部材は、前記伝達部材を仮保持可能な第3保持部を含むステアリング装置。 - 請求項1〜3の何れか一項において、前記ガイド部材は、二次衝突時に前記一対の剪断予定部が剪断された後、前記係合部材を前記被係合歯に対する係合を避ける位置に保持する第4保持部を含むステアリング装置。
- 請求項1〜4の何れか一項において、前記ガイド部材は、前記ロアージャケットと単一の材料で一体に形成されているステアリング装置。
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