JP6701519B2 - ステアリング装置 - Google Patents

Description

この発明は、ステアリング装置に関する。

下記特許文献１には、チルト中心軸まわりに揺動可能なステアリングコラムを有するチルトステアリング装置が記載されている。ステアリングコラムをチルト中心軸まわりに揺動させることによって、ステアリングコラムに支持されたステアリングシャフトの一端に取り付けられたステアリングホイールの位置が調整（チルト調整）される。
車体に固定される固定ブラケットと、ステアリングコラムに固定されるチルトブラケットとは、固定ブラケットに形成された縦長溝に挿通された連結軸によって連結されている。縦長溝は、チルト調整時に連結軸が相対移動するためのチルト調節域と、チルト調節域を超える超過域と、チルト調節域と超過域との境界部分とを含む。

車両の衝突時にドライバがステアリングホイールにぶつかると、すなわち、二次衝突が発生すると、連結軸がチルト調節域の上方に移動する。連結軸がチルト調節域の上端に達すると、チルト調節域と超過域との境界部分に圧入状態で挿通された緩衝軸が境界部分の周縁部を乗り越えて超過域を相対移動する。緩衝軸と超過域の周縁部との摩擦により、また、緩衝軸と縦長溝の周縁部との変形により、衝撃エネルギが吸収される。

特開２００２−１４５０７８号公報

特許文献１のチルトステアリング装置では、チルト調整後のステアリングコラムの位置によって、縦長溝と連結軸との相対位置が異なる。そのため、二次衝突時に連結軸がチルト調整域の上端に達して二次衝突時の衝撃が吸収され始めるまでに連結軸が移動する距離が、チルト調整後のステアリングコラムの位置によって異なる。したがって、チルト調整後のステアリングコラムの位置によって二次衝突時の衝撃が吸収され始めるタイミングがばらつくので、衝撃吸収が安定しないおそれがある。

この発明は、かかる背景のもとでなされたものであり、チルト調整後のコラムジャケットの位置に関わらず、二次衝突時の衝撃吸収を安定して行うことができるステアリング装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、一端に操舵部材（２）が連結されるステアリングシャフト（３）と、前記ステアリングシャフトを保持するコラムジャケット（６）と、前記ステアリングシャフトの他端を中心に前記ステアリングシャフトとともに前記コラムジャケットをチルト方向（Ｔ）に回動可能に支持し、車体（１３）に固定されるブラケット（１４）と、前記コラムジャケットを前記チルト方向に回動させたときに前記コラムジャケットとともに前記チルト方向に移動する係合部材（４５，７２）と、前記係合部材に係合される前記チルト方向に長手の被係合部材（４３，７１）、および、前記被係合部材の長手方向（Ｌ）の両端にそれぞれ隣接し、前記被係合部材の前記チルト方向における位置を固定する一対の固定部材（３０，７８）を有し、前記係合部材が前記被係合部材の任意の位置に係合したときに前記チルト方向における前記コラムジャケットの位置を固定する位置固定機構（８６，８７）とを含み、前記一対の固定部材は、前記チルト方向への前記被係合部材の移動を規制し、前記チルト方向に交差する方向への前記被係合部材の移動を許容し、二次衝突時には、前記係合部材に係合された状態の前記被係合部材が一方の前記固定部材（３０Ａ）を破断することを特徴とする、ステアリング装置（１）である。

請求項２に記載の発明は、前記一方の固定部材は、前記係合部材と係合した状態の前記被係合部材に車両の前方側から当接していることを特徴とする、請求項１に記載のステアリング装置である。
請求項３に記載の発明は、前記係合部材は、第１ツース（５２）を含み、前記被係合部材は、前記第１ツースと噛合可能な第２ツース（６０）を含み、前記第１ツースと前記第２ツースとが噛合することによって、前記係合部材と前記被係合部材とが係合することを特徴とする、請求項１または２に記載のステアリング装置である。

なお、上記において、括弧内の数字などは、後述する実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。

請求項１に記載の発明によれば、ステアリングシャフトの一端に連結される操舵部材のチルト方向における位置は、ステアリングシャフトの他端を中心にコラムジャケットを回動させることによって調整（チルト調整）される。係合部材は、チルト調整の際にコラムジャケットとともにチルト方向に移動する。被係合部材は、一対の固定部材によってチルト方向における位置が固定されている。そのため、係合部材が被係合部材に対しチルト方向に相対移動し、係合部材が被係合部材の任意の位置に係合することによって、チルト方向におけるコラムジャケットの位置が固定される。

一対の固定部材は、被係合部材の長手方向の両側にそれぞれ隣接しているため、チルト調整後のコラムジャケットの位置に関わらず、係合部材に係合された状態の被係合部材と一対の固定部材とを近接させた状態に保つことができる。そのため、二次衝突時には、チルト調整後のコラムジャケットの位置に関わらず、被係合部材が一方の固定部材に速やかに当接し、当該固定部材が破断される。これによって、二次衝突時の衝撃吸収を安定して行うことができる。

請求項２に記載の発明によれば、車両の前方側の固定部材が、係合部材と係合した状態の被係合部材に車両の前方側から当接しているため、二次衝突時に、一方の固定部材が速やかに破断される。これによって、二次衝突時の衝撃吸収を一層安定して行うことができる。
請求項３に記載の発明によれば、第１ツースと第２ツースとが噛合することによって係合部材と被係合部材とが強固に固定される。したがって、二次衝突時の衝撃が速やかに、かつ、安定して吸収される。

図１は、本発明の一実施形態に係るステアリング装置の概略構成を示す側面図である。 図２は、ステアリング装置の概略断面図であって、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って切断された断面図に相当する。 図３は、アッパーブラケットの左側の側板の付近の部材の模式的な分解斜視図である。 図４は、図２のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面の模式図であり、ロック状態を示した図である。 図５は、図２のＶ−Ｖ線に沿った断面の模式図である。 図６は、アッパーブラケットの左側の側板の付近の概略図であり、（ａ）は、ロック状態を示した図であり、（ｂ）は、二次衝突時に車両の前方側の固定部材が破断された状態を示した図である。

以下では、本発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るステアリング装置１の概略構成を示す側面図である。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６と、インターミディエイトシャフト４と、転舵機構５とを備える。ステアリングシャフト３は、車両の略上下方向に延びている。ステアリングシャフト３の一端（軸方向上端）には、ステアリングホイール等の操舵部材２が連結されている。ステアリング装置１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。転舵機構５は、例えば、ラックアンドピニオン機構であるがこれに限らない。

以下では、ステアリングシャフト３の軸方向であるコラム軸方向Ｘの上方を軸方向上方Ｘ１といい、コラム軸方向Ｘの下方を軸方向下方Ｘ２という。コラム軸方向Ｘは、コラムジャケット６の軸方向でもある。また、コラム軸方向Ｘに直交する方向のうち、図１において紙面と垂直な方向を左右方向Ｙという。左右方向Ｙにおいて、図１の紙面の奥側は、右側Ｙ１であり、紙面の手前側は、左側Ｙ２である。

ステアリングシャフト３は、コラムジャケット６内に挿通されている。コラムジャケット６は、コラム軸方向Ｘに互いに間隔を空けて配置された一対の軸受９，１０を介してステアリングシャフト３を回転可能に支持し、ステアリングシャフト３を保持している。軸方向上方Ｘ１の軸受９は、コラムジャケット６の軸方向上端とステアリングシャフト３との間に配置されている。軸方向下方Ｘ２の軸受１０は、コラムジャケット６の軸方向下端とステアリングシャフト３との間に配置されている。

ステアリング装置１は、車体１３に固定されたロアー固定ブラケット１４と、ロアー固定ブラケット１４によって支持されたチルト中心軸１５と、コラムジャケット６の下端の外周に固定され、チルト中心軸１５によって回転可能に支持されたロアーコラムブラケット１６とを含む。ロアー固定ブラケット１４は、ステアリングシャフト３の他端付近に設けられたチルト中心軸１５の中心軸線であるチルト中心ＴＣを支点にして、ステアリングシャフト３とともにコラムジャケット６をチルト方向Ｔに回動可能に支持している。

ステアリングシャフト３およびコラムジャケット６をチルト中心ＴＣ回りに回動させることで、操舵部材２の位置を車両の前後方向に調整することができる。このように、ステアリング装置１はチルト調整機能を有する。
ステアリング装置１は、車体１３に固定されたアッパー固定ブラケット１７と、コラムジャケット６に固定されたアッパーコラムブラケット１９と、チルト調整後のコラムジャケット６の位置をロックする締付機構１８とを含む。締付機構１８は、アッパー固定ブラケット１７を介してアッパーコラムブラケット１９を締め付けることによりチルト方向Ｔにおけるコラムジャケット６および操舵部材２の位置を固定する。

図２は、ステアリング装置１の概略断面図であって、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って切断された断面図に相当する。図２において、ステアリングシャフト３の中心軸３ａを通ってチルト方向Ｔに延びる平面を基準面３ｂということにする。
図２に示すように、アッパー固定ブラケット１７は、車体１３に取り付けられた取付板２４と、取付板２４からチルト方向Ｔの後方に延びる一対の側板２２と、一対の側板２２のチルト方向Ｔにおける前端同士を連結する連結板２３とを含む。各側板２２には、車両の略前後方向に直線的に延びる長孔２５が形成されている。

アッパーコラムブラケット１９は、チルト方向Ｔに延びる一対の側板２６と、チルト方向Ｔにおける側板２６の後端同士を連結した連結板２７とを一体に含んでいる。一対の側板２６は、チルト方向Ｔにおけるそれぞれの前端において、コラムジャケット６の外周面に対して溶接等によって接続されている。アッパーコラムブラケット１９の一対の側板２６は、アッパー固定ブラケット１７の一対の側板２２の間に配置され、対応する側板２２の内側面２２ａにそれぞれ沿う板状をなしている。アッパーコラムブラケット１９の一対の側板２６には、円孔からなる挿通孔２８が形成されている。

締付機構１８は、締付軸４０と、左側Ｙ２の側板２２の付近に配置された操作部材４１、カム４２、締付部材４４、係合部材４５および被係合部材４３をさらに含む。また、締付機構１８は、右側Ｙ１の側板２２付近に配置された被係合部材７１、係合部材７２、締付部材７９、ナット７４、針状ころ軸受７５およびスラストワッシャ７６をさらに含む。
締付軸４０は、コラム軸方向Ｘおよびチルト方向Ｔに対して直交する締付軸方向Ｊに延びる中心軸線Ａ１を有する。締付軸４０は、ボルトであり、アッパー固定ブラケット１７の両側板２２の長孔２５と、アッパーコラムブラケット１９の両側板２６の挿通孔２８とに挿通される。締付軸４０の左端部には、頭部４０ａが設けられており、右端部には、ねじ溝４０ｂが設けられている。

締付軸４０の頭部４０ａと左側Ｙ２の側板２２との間には、操作部材４１、カム４２、締付部材４４、係合部材４５、弾性部材４６および被係合部材４３が配置されている。締付軸４０のねじ溝４０ｂにはナット７４が取り付けられている。ナット７４と右側Ｙ１の側板２２との間には、環状のスラストワッシャ７６および針状ころ軸受７５と、締付部材７９と、係合部材７２と、弾性部材７３と、被係合部材７１とが配置されている。針状ころ軸受７５とスラストワッシャ７６とは、締付部材７９とナット７４との間に左側Ｙ２からこの順番で配置されており、締付軸４０に挿通されている。

右側Ｙ１の被係合部材７１、係合部材７２、弾性部材７３および締付部材７９のそれぞれは、以下に特に説明がない場合は、左側Ｙ２の被係合部材４３、係合部材４５、弾性部材４６および締付部材４４のそれぞれを基準面３ｂよりも右側Ｙ１に移動させて左右の向きのみを反転させたものである。そのため、右側Ｙ１の被係合部材７１、係合部材７２、弾性部材７３および締付部材７９の各構成には、左側Ｙ２の被係合部材４３、係合部材４５、弾性部材４６および締付部材４４のそれぞれの構成と同じ符号を付し、その説明を省略する。

操作部材４１は、把持可能なレバー等である。締付軸４０の頭部４０ａは、操作部材４１と一体回転可能に操作部材４１に固定されている。カム４２は、操作部材４１と一体回転可能に連結され、締付軸４０に対する締付軸方向Ｊの移動が規制されている。締付軸４０の中心軸線Ａ１が、操作部材４１の回転中心に相当する。運転者は、操作部材４１を操作することで、締付軸４０およびカム４２を操作部材４１とともに回動させることができる。

図３は、アッパー固定ブラケット１７の左側Ｙ２の側板２２の周辺の部材の分解斜視図である。
図３を参照して、締付部材４４は、環状の押圧部４７と、アッパー固定ブラケット１７の側板２２へ向けて押圧部４７から右側Ｙ１へ突出した略直方体の回転規制部４８と、回転規制部４８から右側Ｙ１へ突出した筒状のボス部４９とを一体に有する。締付部材４４は、左側Ｙ２の側板２２の外側面を押圧する押圧面４４ａを含む。押圧面４４ａは、押圧部４７の右側面でもある。

図２を参照して、カム４２と締付部材４４の押圧部４７とには、互いに乗り上げ可能なカム突起４２ａ，４４ｂがそれぞれ形成されている。右側Ｙ１の締付部材７９には、左側Ｙ２の締付部材４４とは異なりカム突起４４ｂが形成されていない。
図３を参照して、被係合部材４３は、弾性部材４６に右側Ｙ１から隣接している。被係合部材４３は、例えば、弾性変形可能な金属板である。被係合部材４３は、チルト方向Ｔに長手である。厳密には、被係合部材４３の長手方向Ｌは、車両の略前後方向であり、チルト方向Ｔと交差する直線方向である（図１も参照）。長手方向Ｌは、コラム軸方向Ｘおよび左右方向Ｙに対して直交している。本実施形態とは異なり、長手方向Ｌは、コラム軸方向Ｘに直交していなくてもよい。

係合部材４５は、締付部材４４の押圧部４７に右側Ｙ１から隣接している。図３を参照して、係合部材４５は、コラム軸方向Ｘに長手の本体部５０と、コラム軸方向Ｘにおける本体部５０の両端のそれぞれから右側Ｙ１へ１つずつ延びる一対の延設部５１と、延設部５１のそれぞれに１列ずつ形成された第１ツース列５２Ｌとを一体に有する。係合部材４５には、本体部５０を左右方向Ｙに貫通する貫通孔４５ａが形成されている。

各第１ツース列５２Ｌは、長手方向Ｌに沿って並んで配置された略三角形状の複数の第１ツース５２によって構成されている。一対の第１ツース列５２Ｌは、コラム軸方向Ｘに互いに間隔を隔てて配置されている。軸方向上方Ｘ１の第１ツース列５２Ｌの第１ツース５２は、その歯先を軸方向下方Ｘ２に向けて、軸方向上方Ｘ１の延設部５１から軸方向下方Ｘ２に突出している。軸方向下方Ｘ２の第１ツース列５２Ｌの第１ツース５２は、その歯先を軸方向上方Ｘ１に向けて、軸方向下方Ｘ２の延設部５１から軸方向上方Ｘ１に突出している。第１ツース列５２Ｌの各第１ツース５２は、左右方向Ｙに延びる歯すじ５２ａを有する。

被係合部材４３は、対応する第１ツース列５２Ｌとそれぞれ噛合可能な一対の第２ツース列６０Ｌと、一対の第２ツース列６０Ｌをそれぞれ支持する一対の弾性部６１と、本体部６２とを一体に有する。一対の第２ツース列６０Ｌのそれぞれは、長手方向Ｌに並ぶ略三角形状の複数の第２ツース６０で構成されている。弾性部６１は、コラム軸方向Ｘにおける本体部６２の端部に１つずつ連結されている。第２ツース列６０Ｌは、対応する弾性部６１に１つずつ連結されている。

本体部６２は、コラム軸方向Ｘに互いに間隔を空けて配置された一対の第１枠６３と、長手方向Ｌに互いに間隔を空けて配置され、第１枠６３同士を連結する一対の第２枠６４とを含む。被係合部材４３には、長手方向Ｌに直線状に延びる直線孔６５が形成されている。直線孔６５は、一対の第１枠６３と一対の第２枠６４とによって囲まれた空間である。

一対の第２ツース列６０Ｌのそれぞれは、対応する第１ツース列５２Ｌに右側Ｙ１から対向している。弾性部６１は、第２ツース列６０Ｌの第２ツース６０を支持している。詳しくは、軸方向下方Ｘ２の第２ツース列６０Ｌは、軸方向下方Ｘ２の弾性部６１の下端縁に設けられている。軸方向上方Ｘ１の第２ツース列６０Ｌは、軸方向上方Ｘ１の弾性部６１の上端縁に設けられている。軸方向下方Ｘ２の第２ツース列６０Ｌの第２ツース６０は、その歯先を軸方向下方Ｘ２へ向けて、軸方向下方Ｘ２の弾性部６１の下端縁から軸方向下方Ｘ２へ突出している。軸方向上方Ｘ１の第２ツース列６０Ｌの第２ツース６０は、その歯先を軸方向上方Ｘ１へ向けて、軸方向上方Ｘ１の弾性部６１の上端縁から軸方向上方Ｘ１へ突出している。第２ツース列６０Ｌの各第２ツース６０は、左右方向Ｙに延びる歯すじ６０ａを有する。第２ツース６０と第１ツース５２とは、左右方向Ｙから噛合可能である。第１ツース５２と第２ツース６０とが噛合することによって、被係合部材４３と係合部材４５とが係合される。「係合する」とは、チルト方向Ｔにおいて被係合部材４３と係合部材４５との相対位置が固定されるように係合部材４５と被係合部材４３とが相互に力を及ぼし合うことをいう。

弾性部材４６は、例えば、一枚の金属板をプレス成形することにより形成された板ばねである。弾性部材４６は、係合部材４５の本体部５０に右側Ｙ１から隣接している（図２参照）。弾性部材４６は、コラム軸方向Ｘに互いに間隔を隔てて配置された一対の変形部５５と、長手方向Ｌに互いに間隔を隔てて配置された一対の連結部５６とを一体に含む。
変形部５５では、長手方向Ｌの略中央が左側Ｙ２へ向けて膨出するように湾曲している。変形部５５は、左右方向Ｙに弾性変形可能である。長手方向Ｌにおける変形部５５の両端部のそれぞれには、左側Ｙ２へクランク状に折り曲げられ係合部材４５の本体部５０に引っ掛けられる引掛部５７が１つずつ形成されている。

ステアリング装置１は、車両の略前後方向に互いに間隔を隔てて対向する一対の固定部材３０を含む。一対の固定部材３０は、被係合部材４３の長手方向Ｌに互いに対向する。一対の固定部材３０は、長手方向Ｌの両側のそれぞれから被係合部材４３に隣接している。一対の固定部材３０は、長手方向Ｌの両側のそれぞれから被係合部材４３に当接していてもよい。以下では、車両の前方側の固定部材３０を「前方側固定部材３０Ａ」といい、車両の後方側の固定部材３０を「後方側固定部材３０Ｂ」という。

一対の固定部材３０は、左側Ｙ２の側板２２に配置されている。前方側固定部材３０Ａは、左側Ｙ２の側板２２に固定されている。一対の固定部材３０のそれぞれは、チルト方向Ｔと交差し、長手方向Ｌと交差する直線方向Ｓに長手の略直方体である。直線方向Ｓは、左右方向Ｙに対して直交する。また、直線方向Ｓは、本実施形態では、長手方向Ｌと直交している。また、直線方向Ｓは、コラム軸方向Ｘに平行な方向であるが、これに限られない。

前方側固定部材３０Ａは、例えば樹脂製の部材であるが、これに限られず、アルミや鉄等の金属製の部材であってもよい。前方側固定部材３０Ａは、左側Ｙ２の側板２２に形成された穴２２ｄに圧入等により固定された固定部３１と、左側Ｙ２の側板２２から外側（左側Ｙ２）に突出した突出部３２とを一体に含む。固定部３１は、直線方向Ｓに間隔を空けて複数設けられた軸を含む。本実施形態とは異なり、固定部３１は、突出部３２と一体に設けられた単一の軸であってもよいし、突出部３２と一体に設けられたコラム軸方向Ｘに長手の板状であってもよい。突出部３２は、コラム軸方向Ｘから見て、固定部３１よりも長手方向Ｌに大きい。突出部３２は、左側Ｙ２の側板２２に左側Ｙ２から接している。前方側固定部材３０Ａは、樹脂成形によって形成されることによって、左側Ｙ２の側板２２に固定されていてもよい。後方側固定部材３０Ｂは、左側Ｙ２の側板２２を押出成型することによって形成されている。

図２を参照して、ステアリング装置１は、右側Ｙ１の側板２２に配置された一対の固定部材７８を含む。一対の固定部材７８は、左側Ｙ２の側板２２に配置された一対の固定部材３０を基準面３ｂよりも右側Ｙ１に移動させて左右の向きのみを反転させたものであるため、その説明を省略する。
締付部材４４は、中心軸線Ａ１まわりに締付軸４０と相対回転可能なように締付軸４０の外周によって支持されている。締付部材４４の回転規制部４８の先端およびボス部４９は、長孔２５に挿通されている。ボス部４９の少なくとも先端は、挿通孔２８に相対回転不能に挿通されている。

締付部材４４の回転規制部４８において左側Ｙ２の側板２２に挿通されている部分よりも左側Ｙ２の部分は、被係合部材４３の直線孔６５に相対回転不能に挿通されている。締付部材４４の回転規制部４８において直線孔６５に挿通されている部分よりも左側Ｙ２の部分は、弾性部材４６の空間４６ａに相対回転不能に挿通されている。締付部材４４の回転規制部４８において弾性部材４６の空間４６ａに挿通されている部分よりも左側Ｙ２の部分は、係合部材４５の貫通孔４５ａに相対回転不能に挿通されている。

締付軸４０は、中心軸線Ａ１まわりに被係合部材４３、締付部材４４、係合部材４５および弾性部材４６と相対回転可能である。締付部材４４は、コラムジャケット６と一体移動可能なように、挿通孔２８を介して左側Ｙ２の側板２２に支持されている。係合部材４５および弾性部材４６は、締付部材４４と一体移動可能なように締付部材４４によって支持されている。締付軸４０、締付部材４４、係合部材４５および弾性部材４６は、チルト調整時には、コラムジャケット６とともにチルト方向Ｔに移動可能である。チルト調整は、締付部材４４の回転規制部４８やボス部４９が長孔２５内でチルト方向Ｔに相対移動可能な範囲で行われる。

一対の固定部材３０は、長手方向Ｌから被係合部材４３に隣接している。詳しくは、前方側固定部材３０Ａは、長手方向Ｌの前方側（図２の紙面の上側）から被係合部材４３に隣接しており、後方側固定部材３０Ｂは、長手方向Ｌの後方側（図２の紙面の下側）から被係合部材４３に隣接している。これにより、アッパー固定ブラケット１７に対する被係合部材４３の長手方向Ｌの移動が規制されている。被係合部材４３は、一対の固定部材３０を介してアッパー固定ブラケット１７の左側Ｙ２の側板２２によって支持されている。

回転規制部４８は、直線孔６５に対して長手方向Ｌに移動可能であるが、直線孔６５に対して直線方向Ｓに移動不能である。そのため、係合部材４５は、被係合部材４３と長手方向Ｌに相対移動可能であり、被係合部材４３と直線方向Ｓに一体移動可能である。チルト調整の際、係合部材４５が長手方向Ｌに被係合部材４３と相対移動し、被係合部材４３が直線方向Ｓに移動する。そのため、係合部材４５の第１ツース列５２Ｌと、被係合部材４３の第２ツース列６０Ｌとは、長手方向Ｌに相対移動する。一対の固定部材３０は、直線方向Ｓに延びているので、左側Ｙ２の側板２２に対する直線方向Ｓへの被係合部材４３の移動を案内することもできる。

次に、締付機構１８の締め付け動作について説明する。
操作部材４１のロック方向への回転に伴って、カム４２が締付部材４４に対して回転すると、カム突起４２ａとカム突起４４ｂとが乗り上げることによって、締付部材４４は、締付軸方向Ｊに沿ってカム４２から離れる方向に移動する。すると、締付部材４４の押圧面４４ａは、係合部材４５、弾性部材４６および被係合部材４３を介して左側Ｙ２の側板２２を押圧する。これにより、両締付部材４４，７９によって、アッパー固定ブラケット１７の一対の側板２２がクランプされて締め付けられる。このとき、各側板２２が、アッパーコラムブラケット１９の対応する側板２６を締め付けることから、コラムジャケット６のチルト方向Ｔへの回動が規制されて、チルトロックが達成される。

チルト方向Ｔにおいて操舵部材２の位置が固定されているとき、すなわち、チルトロックが達成されているときのステアリング装置１の状態を「ロック状態」と呼ぶ。なお、通常の運転時ではステアリング装置１はロック状態である。
一方、操作部材４１がロック解除方向へ回転すると、カム４２の回転に伴い、締付部材４４は、締付軸方向Ｊに沿ってカム４２に近づく方向に移動する。詳しくは、弾性部材４６の一対の変形部５５の弾性復元力により、締付部材４４が締付軸方向Ｊに沿ってカム４２に近づく方向に移動する。これにより、アッパー固定ブラケット１７の側板２２によるアッパーコラムブラケット１９の一対の側板２６の締め付けが解除され、チルト調整が可能となる。

チルト方向Ｔにおいて操舵部材２の位置の固定が解除されているとき、すなわち、チルトロックが解除されているときのステアリング装置１の状態を「解除状態」と呼ぶ。
次に、第１ツース５２と第２ツース６０との噛み合い動作について説明する。
図４は、図２においてＩＶ−ＩＶ線に沿った断面の模式図である。ＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図では、係合部材４５の本体部５０は本来あらわれないが、説明の便宜上、二点鎖線で図示している。図５は、図２のＶ−Ｖ線に沿った断面の模式図である。

チルト調整後に、図４に示すように、第２ツース列６０Ｌの第２ツース６０と第１ツース列５２Ｌの第１ツース５２とが左側Ｙ２から見て重ならない位置関係にある状態で操作部材４１を操作し、締付部材４４および係合部材４５を右側Ｙ１へ移動させて左側Ｙ２の側板２２に近づける。すると、操作完了時には、第１ツース５２と第２ツース６０とが噛合しつつ、締付部材４４の押圧面４４ａが、係合部材４５および弾性部材４６を介して左側Ｙ２の側板２２（の長孔２５の周縁部２５ａ）を押圧する。よって、第１ツース列５２Ｌの第１ツース５２および第２ツース列６０Ｌの第２ツース６０に阻害されることなく、ロック状態に達することができる。なお、周縁部２５ａとは、側板２２において、コラム軸方向Ｘの両外側から長孔２５を区画する部分のことをいう。このとき、第１ツース５２と第２ツース６０とが、それぞれの歯すじ５２ａ，６０ａが延びる方向（左右方向Ｙに相当）から噛合することと、係合部材４５が弾性部材４６を介して被係合部材４３に押し付けられることとによって、係合部材４５と被係合部材４３とが係合する（図５参照）。一対の固定部材３０のそれぞれは、被係合部材４３の長手方向Ｌの両端にそれぞれ隣接している。そのため、一対の固定部材３０のそれぞれは、被係合部材４３に長手方向Ｌの両側からそれぞれ当接することによって、係合部材４５と係合した状態の被係合部材４３のチルト方向Ｔにおける位置を固定する。なお、一対の固定部材３０が、係合部材４５に係合された状態の被係合部材４３に長手方向Ｌから当接している場合は、係合部材４５と係合した状態の被係合部材４３のチルト方向Ｔにおける位置をより正確に固定できる。

一方、チルト調整後に、第２ツース列６０Ｌの第２ツース６０と第１ツース列５２Ｌの第１ツース５２とが左側Ｙ２から見て重なる位置関係にある状態で操作部材４１を操作し、左側Ｙ２の側板２２に近づけるように締付部材４４および係合部材４５を右側Ｙ１へ移動させる。すると、操作完了時には、締付部材４４の押圧面４４ａ（図５参照）が左側Ｙ２の側板２２の長孔２５の周縁部２５ａを押圧する前に、第２ツース列６０Ｌが第１ツース列５２Ｌに乗り上げる。第２ツース列６０Ｌが第１ツース列５２Ｌに乗り上げて第１ツース列５２Ｌと第２ツース列６０Ｌとが互いに噛み合わない状態を、ツースオンツースの状態という。

図５を参照して、左側Ｙ２の側板２２には、被係合部材４３の第１ツース列５２Ｌと対向する位置に、凹部２２ｂが設けられている。そのため、第１ツース列５２Ｌの右側Ｙ１には、空間２２ｃが存在する。よって、図５の二点鎖線で示すように、ツースオンツースの状態において、第１ツース列５２Ｌにおいて第２ツース列６０Ｌに乗り上げられた部分の第１ツース５２を支持する弾性部６１が撓み、当該第１ツース５２は、空間２２ｃ内に収容されている。なお、被係合部材４３には、剛性低減部としての複数の孔４３ａが設けられているため、弾性部６１を容易に撓ませることができる。

このように弾性部６１が右側Ｙ１に撓むことによって、ツースオンツースの状態であっても、第１ツース列５２Ｌと第２ツース列６０Ｌとが互いに圧接できる。また、締付部材４４の押圧面４４ａが、係合部材４５、弾性部材４６および被係合部材４３を介して力を伝えることによって、左側Ｙ２の側板２２を押圧できる。したがって、操作部材４１（図２参照）が操作途中で回転不能となることなく、ステアリング装置１はロック状態に達することができる。

ツースオンツースの状態では、係合部材４５が弾性部材４６を介して被係合部材４３に押し付けられることによって係合部材４５と被係合部材４３とが係合する。また、ツースオンツースの状態であっても、一対の固定部材３０のそれぞれは、被係合部材４３に長手方向Ｌから隣接している。そのため、一対の固定部材３０のそれぞれが被係合部材４３に長手方向Ｌから当接することによって、係合部材４５と係合した状態の被係合部材４３のチルト方向Ｔにおける位置が固定される。

このように、ステアリング装置１では、第１ツース列５２Ｌと第２ツース列６０Ｌとの位置関係に関わらず、ロック状態になることができる。すなわち、チルト調整位置がどの位置であってもステアリング装置１をロック状態にすること、いわゆる無段階ロックが可能である。
また、ロック状態のステアリング装置１を解除状態にすると、係合部材４５は、弾性部材４６の一対の変形部５５の弾性復元力によって、締付軸方向Ｊに沿って被係合部材４３から離間する。これにより、第１ツース５２と第２ツース６０との噛合が解除される。

このように、左側Ｙ２の側板２２の付近に配置された被係合部材４３および一対の固定部材３０は、係合部材４５が被係合部材４３の任意の位置に係合したときにチルト方向Ｔにおけるコラムジャケット６の位置を固定（ロック）する左側Ｙ２の位置固定機構８６として機能している。
また、右側Ｙ１の側板２２の付近に配置された被係合部材７１および一対の固定部材７８も、左側Ｙ２の被係合部材４３および一対の固定部材３０と同様に、係合部材７２が被係合部材７１の任意の位置に係合したときにチルト方向Ｔにおけるコラムジャケット６の位置を固定（ロック）する右側Ｙ１の位置固定機構８７として機能していてもよい。

ステアリング装置１は、大型車（バスやトラック等）用の、直立に近い状態で支持されたステアリングシャフト３を備えるステアリング装置に好適である。大型車用のステアリング装置は、普通車用のステアリング装置よりも車両搭載角度が大きいことから、車両衝突時に運転者が操舵部材２に衝突する二次衝突時には、操舵部材２がチルト方向Ｔに移動する。

図６は、アッパー固定ブラケット１７の左側Ｙ２の側板２２の付近の模式的な断面であり、（ａ）は、ロック状態を示した図であり、（ｂ）は、二次衝突時に前方側固定部材３０Ａが破断された状態を示した図である。図６では、弾性部材４６の図示を省略し、断面を用いずに被係合部材４３、締付部材４４および係合部材４５を図示している。
二次衝突時には、操舵部材２に運転者が衝突することによって、車両前方側へ向けた衝撃が操舵部材２に伝達される。係合部材４５と係合した状態（図６（ａ）に示す状態）の被係合部材４３には、操舵部材２、コラムジャケット６、締付軸４０および締付部材４４等を介して、車両の前方側へ向けた衝撃が係合部材４５から伝達される。

係合部材４５と係合した状態の被係合部材４３のチルト方向Ｔの位置が一対の固定部材３０によって固定されているので、前方側固定部材３０Ａは、車両の前方側へ向けた衝撃を受ける（図６（ａ）の白抜き矢印参照）。これにより、被係合部材４３は、図６（ｂ）に示すように、前方側固定部材３０Ａ（一方の固定部材）を破断（剪断）する。詳しくは、前方側固定部材３０Ａの突出部３２と固定部３１との境界部分が剪断される。そして、係合部材４５と係合した状態の被係合部材４３のチルト方向Ｔへの移動が許容され、コラムジャケット６がチルト方向Ｔに回動し、操舵部材２が車両の前方側へ移動する。

コラムジャケット６がチルト方向Ｔに回動する際、アッパー固定ブラケット１７の一対の側板２２のそれぞれとアッパーコラムブラケット１９の対応する側板２６との間に摩擦が発生する。このように、前方側固定部材３０Ａの破断（剪断）と、一対の側板２２のそれぞれと対応する側板２６との間の摩擦とによって二次衝突時の衝撃が吸収される。
この実施形態によれば、係合部材４５が被係合部材４３の任意の位置に係合することによって、二次衝突時には、チルト方向Ｔにおけるコラムジャケット６の位置が固定されている。一対の固定部材３０は、長手方向Ｌの両側のそれぞれから被係合部材４３に隣接しているため、チルト調整後のコラムジャケット６の位置に関わらず、係合部材４５に係合された状態の被係合部材４３と一対の固定部材３０とを近接させた状態に保つことができる。

そのため、二次衝突時には、チルト調整後のコラムジャケット６の位置に関わらず、被係合部材４３が前方側固定部材３０Ａに速やかに当接し、前方側固定部材３０Ａが破断される。これによって、二次衝突時の衝撃吸収を安定して行うことができる。
また、前方側固定部材３０Ａ（一方の固定部材）が、係合部材４５に係合された状態の被係合部材４３に車両の前方側から当接している構成の場合、二次衝突時に、前方側固定部材３０Ａが速やかに破断される。これによって、二次衝突時の衝撃吸収を一層安定して行うことができる。

また、第１ツース５２と第２ツース６０との噛合によって、係合部材４５と被係合部材４３とが強固に固定されている。したがって、二次衝突時の衝撃が速やかに、かつ、安定して吸収される。
また、ツースオンツースの状態で二次衝突が発生すると、係合部材４５には、コラムジャケット６および締付軸４０を介して車両の前方側へ向けた衝撃が伝達される。この衝撃によって、被係合部材４３が係合部材４５とともに車両の前方側へ移動し、前方側固定部材３０Ａを破断してもよい。また、車両の前方側へ向けた衝撃によって係合部材４５が被係合部材４３に対して長手方向Ｌの前方側に移動し、第１ツース列５２Ｌに対する第２ツース列６０Ｌの乗り上げが解消されてもよい。これにより、被係合部材４３が弾性変形する前の状態に戻り、第１ツース５２と第２ツース６０とが噛合し、係合部材４５と被係合部材４３とが強固に固定される。この状態で、被係合部材４３に車両の前方側へ向けた衝撃が伝達され、被係合部材４３が前方側固定部材３０Ａ（一方の固定部材）を破断（剪断）してもよい。

また、前方側固定部材３０Ａの材質や、固定部３１の大きさを変更することで前方側固定部材３０Ａの強度（剪断荷重）を簡単に調整することができる。
また、係合部材４５がチルト方向Ｔに移動する際に、被係合部材４３は、直線方向Ｓに移動し、かつ、係合部材４５は、長手方向Ｌに被係合部材４３と相対移動する。これにより、チルト調整時の被係合部材４３の移動を係合部材４５のチルト方向Ｔへの移動に連動させつつ、チルト調整時の被係合部材４３の移動を直線的な動きにすることができる。そのため、被係合部材４３の移動を案内する一対の固定部材３０の形状の簡素化を図ることもできる。

また、チルト中心ＴＣから締付軸４０までの間の距離は、車種毎に設定される。そのため本実施形態とは異なり、長孔２５がチルト方向Ｔへ延びており、第１ツース５２および第２ツース６０のそれぞれがチルト方向Ｔに並んでいる構成の場合、チルト中心ＴＣから締付軸４０までの間の距離が車種に応じて少しでも異なると、長孔２５の曲率が変化する。この曲率が変化すると、長孔２５の形状を変更するだけでなく、第１ツース５２および第２ツース６０の形状やピッチも変更する必要がある。しかし、本実施形態では、係合部材４５と被係合部材４３とが長手方向Ｌに直線的に相対移動するので、第１ツース５２および第２ツース６０のそれぞれを直線的に並べることができる。したがって、チルト中心ＴＣと締付軸４０との間の距離に応じて、長孔２５、第１ツース５２および第２ツース６０の仕様を変更する必要がなく、部品の共通化が可能である。

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、本実施形態とは異なり、長孔２５がチルト方向Ｔへ延びており、第１ツース５２および第２ツース６０のそれぞれがチルト方向Ｔに並んでいる構成であってもよい。この場合、被係合部材４３は、直線方向Ｓには移動せず、係合部材４５は、被係合部材４３に対してチルト方向Ｔに移動する。

また、第１ツース列５２Ｌおよび第２ツース列６０Ｌは、互いに対向する方向（左右方向Ｙ）と直交する方向に延びる歯すじを有する複数の歯、すなわち左右方向Ｙに起伏する複数の歯によって構成されていてもよい。
また、係合部材４５と被係合部材４３とは、必ずしも第１ツース５２と第２ツース６０との噛合によって係合される必要はなく、係合部材４５が第１ツース５２を有しておらず、被係合部材４３が第２ツース６０を有していない構成であってもよい。この場合、例えば、係合部材４５が被係合部材４３に押し付けられることによって係合部材４５と被係合部材４３とが係合してもよいし、係合部材４５に設けられた凹部（凸部）と被係合部材４３に設けられた凸部（凹部）とが嵌り合うことで係合部材４５と被係合部材４３とが係合してもよい。

ステアリング装置１では、操作部材４１において締付軸４０に取り付けられている部分がステアリングシャフト３よりもチルト方向Ｔの後方側に配置されているが、操作部材４１において締付軸４０に取り付けられている部分がステアリングシャフト３よりもチルト方向Ｔの前方側に配置されていてもよい。
また、ステアリング装置１は、操舵部材２の操舵が補助されないマニュアルタイプのステアリング装置に限らず、電動モータによって操舵部材２の操舵が補助されるコラムアシストタイプ等の電動パワーステアリング装置であってもよい。

その他、本発明は、本発明の請求項記載の範囲内で種々の変更を施すことができる。

１…ステアリング装置、２…操舵部材、３…ステアリングシャフト、６…コラムジャケット、１３…車体、１４…ロアー固定ブラケット、３０…固定部材、３０Ａ…前方側固定部材、４３…被係合部材、４５…係合部材、５２…第１ツース、６０…第２ツース、７１…被係合部材、７２…係合部材、７８…固定部材、８６…位置固定機構、８７…位置固定機構、Ｓ…直線方向、Ｌ…長手方向、Ｔ…チルト方向

Claims (3)

1. 一端に操舵部材が連結される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するコラムジャケットと、
   前記ステアリングシャフトの他端を中心に前記ステアリングシャフトとともに前記コラムジャケットをチルト方向に回動可能に支持し、車体に固定されるブラケットと、
   前記コラムジャケットを前記チルト方向に回動させたときに前記コラムジャケットとともに前記チルト方向に移動する係合部材と、
   前記係合部材に係合される前記チルト方向に長手の被係合部材、および、前記被係合部材の長手方向の両端にそれぞれ隣接し、前記被係合部材の前記チルト方向における位置を固定する一対の固定部材を有し、前記係合部材が前記被係合部材の任意の位置に係合したときに前記チルト方向における前記コラムジャケットの位置を固定する位置固定機構とを含み、
   前記一対の固定部材は、前記チルト方向への前記被係合部材の移動を規制し、前記チルト方向に交差する方向への前記被係合部材の移動を許容し、
   二次衝突時には、前記係合部材に係合された状態の前記被係合部材が一方の前記固定部材を破断することを特徴とする、ステアリング装置。
2. 前記一方の固定部材は、前記係合部材と係合した状態の前記被係合部材に車両の前方側から当接していることを特徴とする、請求項１に記載のステアリング装置。
3. 前記係合部材は、第１ツースを含み、
   前記被係合部材は、前記第１ツースと噛合可能な第２ツースを含み、
   前記第１ツースと前記第２ツースとが噛合することによって、前記係合部材と前記被係合部材とが係合することを特徴とする、請求項１または２に記載のステアリング装置。

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