JPH0740241U - コラム式変速装置の衝撃吸収構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製造コストが安価であり、かつ、安定した衝
撃吸収力を得ることができるようにする。 【構成】 基端側に変速機構が設けられ、遊端側に操作
レバーが設けられてなるコラムロッド１の縮寸によって
衝撃を吸収するように構成されたコラム式変速装置の衝
撃吸収構造であって、上記コラムロッド１は基端側で変
速機構に連結された第１ロッド１１と、この第１ロッド
１１が嵌入される遊端側で操作レバーＲに接続された第
２ロッド１２とから構成され、上記第１ロッド１１と第
二ロッド１２とが互いに嵌合している嵌合部に軸方向に
少なくとも１本のシャーピン４が差しとおされて両者は
互いに固定されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、コラムロッドの縮寸によって衝撃を吸収するように構成されたコラ ム式変速装置の衝撃吸収構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

コラム式の変速装置は、図５に示すように、ステアリングＳの側方に設けられ た操作レバーＲと、この操作レバーＲの操作を図略のトランスミッションに伝達 するコラムロッド１０と、コラムロッド１０とトランスミッションとの間に介在 される図略のセレクトレバー群とで構成されている。コラムロッド１０と操作レ バーＲとの間にはステアリングコラム部３が介在されている。コラムロッド１は 、セレクトレバー群に接続された第１ロッド１１０と、操作レバーＲに接続され た第２ロッド１２０とで構成され、これら第１ロッド１１０と第２ロッド１２０ とは互いにコラプス部２０において接続されている。

【０００３】 そして、従来のコラプス部２０は、鋼材等の中空管がＶ字形状に曲折されて形 成されているのが一般的である。車両の衝突によってコラムロッド１０が前方か ら衝撃力（軸方向の衝撃圧縮力）Ｆを受けたときは、図６に示すように、上記Ｖ 字形状のコラプス部２０は、両側部が互いに当接するように変形し、この変形に よって衝撃力Ｆが吸収されるようになっている。

【０００４】 ところで、従来の上記のようなコラプス部２０は、Ｖ字形状を呈しているため 場所をとり、各種機器が配設される狭い空間にコラプス部２０のための空間を確 保しなければならないというレイアウト上の問題点を有している。従って、レイ アウト上の制約からコラプス部２０をそれ程大きなものにすることができないた め、コラプス部２０の両側部が互いに当止したときのコラムロッド１０の最大縮 寸長Ｌはそれ程大きなものにはならず、衝撃力Ｆを充分に吸収するためにはスト ローク不足であるという問題点を有している。

【０００５】 また、操作レバーＲの操作による第２ロッド１２０の回転は軸心から外れたコ ラプス部２０を介して第１ロッド１１０に伝達されるため、Ｖ字形状のコラプス 部２０がある程度撓むため、操作レバーＲの操作力が確実に伝達されたことに対 する感覚である剛性感が得られ難いという操作上の問題点も備えている。

【０００６】 そこで上記のような不都合を解消するために、図７に示すような衝撃吸収構造 が特開昭４８−２３１８４号公報によって提案されている。この図に示すように 、この衝撃吸収構造は、波形チューブからなる第１ロッド１１０ａに第２ロッド １２０ａが嵌入されてコラムロッド１０ａが形成され、第１ロッド１１０ａの端 部の外周に連結管５０が嵌め込まれて固定され、この連結管５０および第２ロッ ド１２０ａの双方にシャーピン４０が貫入されてなるものである。

【０００７】 そして、第１ロッド１１０ａに第２ロッド１２０ａに向かう衝撃力Ｆが加わる と、シャーピン４０が剪断して上記衝撃力Ｆを吸収するようになっている。この ように第１ロッド１１０ａに第２ロッド１２０ａを嵌入して両者を結合するとと もに、シャーピン４０の剪断で衝撃力Ｆを吸収するようにすることにより、コラ ム式変速装置の衝撃吸収構造を、場所をとらず、衝撃を受けたときに相当大きい ストロークを得ることができ、操作性は良好であり、かつ、永久変形が起こらな いコラプス部を有するようにすることが可能になる。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上記特開昭４８−２３１８４号公報によって開示された衝撃吸収構 造は、第１ロッド１１０ａおよび連結管５０の内周面と、第２ロッド１２０ａの 外周面とが密着状態で第１ロッド１１０ａと第２ロッド１２０ａとが結合されて いるため、両ロッド１１０ａ，１２０ａの接合面の面加工の精度を上げなければ ならず、そのため製造コストが上昇するという問題点を有している。

【０００９】 また、上記のように密着状態で第１ロッド１１０ａと第２ロッド１２０ａとが 結合されていると、第１ロッド１１０ａが衝撃力を受けたとき、この衝撃力は必 ずしも軸心方向であるとは限らず、軸心に対して斜めに作用することもあるため 、そのような場合第１ロッド１１０ａの内周面と第２ロッド１２０ａの外周面と の間に大きな摺動抵抗が働くことになり、衝撃が吸収され難くなる等衝撃吸収力 が安定しなくなるという問題点を有している。

【００１０】 本考案は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、製造コ ストが安価であり、かつ、安定した衝撃吸収力を得ることができるコラム式変速 装置の衝撃吸収構造を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

本考案の請求項１記載のコラム式変速装置の衝撃吸収構造は、基端側に変速機 構が設けられ、遊端側に操作レバーが設けられてなるコラムロッドの縮寸によっ て衝撃を吸収するように構成されたコラム式変速装置の衝撃吸収構造であって、 上記コラムロッドは基端側で変速機構に連結された第１ロッドと、遊端側で操作 レバーに接続された第２ロッドとから構成され、上記第１ロッドおよび第２ロッ ドのうちのいずれか一方のロッドの端部は角柱で形成されているとともに、他方 のロッドの端部は角筒で形成され、一方のロッドの外周面と他方のロッドの内周 面との間には若干の隙間が形成されるように寸法設定され、他方のロッドの一の 対向面の一部がプレスされて上記隙間寸法が縮寸された第１プレス部と、この第 １プレス部から所定の距離をおいた他の対向面の一部がプレスされて上記隙間寸 法が縮寸された第２プレス部とが形成され、第１ロッドと第二ロッドとが互いに 嵌合している嵌合部に少なくとも１本のシャーピンが差し通されていることを特 徴とするものである。

【００１２】 本考案の請求項２記載のコラム式変速装置の衝撃吸収構造は、請求項１記載の コラム式変速装置の衝撃吸収構造において、上記第１プレス部および第２プレス 部の隙間寸法は０．００ｍｍ〜０．１５ｍｍの範囲内に設定されていることを特 徴とするものである。

【００１３】

【作用】

上記請求項１記載のコラム式変速装置の衝撃吸収構造によれば、まず第１ロッ ドおよび第２ロッドの一方は角柱で、他方は角筒で形成されているため、操作レ バーを操作することによって発生した第２ロッドの回転力は上記嵌合部の角柱と 角筒とのプレスされた当接面を介して第１ロッドに伝達され、変速装置を操作す る上で支障はなく、また操作レバーを操作しても第１ロッドと第２ロッドとの嵌 合部が変形することはなく、常に安定して確実に操作レバーの操作が第１ロッド を介して第２ロッドに伝達することができる。

【００１４】 つぎに、車両の衝突によって前方から第１ロッドに衝撃力が加わると、この衝 撃力によって第１ロッドが受けた力はシャーピンを介して第２ロッドに伝達され 、これに結合されている操作レバーを斜め後方に移動させる。そして、斜め後方 に移動した操作レバーは、ステアリングシャフトに固定されたチェンジレバーを 支持するブラケットに当って移動が阻止され当止する。この当止によってシャー ピンは上記衝撃力とその反作用とを第１ロッドおよび第２ロッドとから受け、シ ャーピンに剪断力が加わった状態になる。

【００１５】 そして、予めシャーピンの強度を上記剪断力よりも弱い強度に設定しておけば 、車両の衝突等によって発生した上記剪断力によってシャーピンは剪断し、第１ ロッドは第２ロッド内を上方に移動し、コラムロッドに加わった衝撃力は吸収さ れることになる。

【００１６】 このように、第１ロッドと第２ロッドとの嵌合部において両者は全面接触では なく部分接触で互いに結合しているため、第１ロッドが衝撃を受けたときに、全 面接触の場合にはつっかえるようにして両ロッドが相対移動し、衝撃吸収力が安 定しないという不都合は存在せず、常に安定した衝撃吸収力を得ることが可能に なる。

【００１７】 上記請求項２記載のコラム式変速装置の衝撃吸収構造によれば、第１プレス部 および第２プレス部の隙間寸法は０．００ｍｍ〜０．１５ｍｍの範囲内に設定さ れているため、適度な遊びを有しているため衝撃の吸収力が安定し、かつ剛性感 を備えた状態で操作レバーの操作を行い得る。

【００１８】

【実施例】

図１は、本考案に係るコラム式変速装置の衝撃吸収構造の一例を示す一部切欠 き側面図である。また、図２は、図１の要部の一部切欠き部分拡大斜視図であり 、図３は、図２のＡ−Ａ線断面図である。これらの図に示すように、本考案に係 るコラム式変速装置は、図５に示すステアリングＳの側方に設けられた操作レバ ーＲと、この操作レバーＲの操作を図略のトランスミッションに伝達するコラム ロッド１と、コラムロッド１とトランスミッションとの間に介在される図略のセ レクトレバー群とで構成されている。上記コラムロッド１の上方先端側と操作レ バーＲの基端側との間にはステアリングコラム部３が介在されている。

【００１９】 上記コラムロッド１は、基端側がセレクトレバー群に接続された第１ロッド１ １と、先端側がステアリングコラム部３を介して操作レバーＲに接続された第２ ロッド１２とで構成されている。上記第１ロッド１１は中実の丸棒によって形成 され端部は角柱状になされているとともに、上記第２ロッド１２は第１ロッド１ １を嵌入させることができるように寸法設定された角筒材によって形成されてい る。第１ロッド１１が第２ロッド１２に嵌入される部分に嵌合部１ａが形成され ている。

【００２０】 また、上記第１ロッド１１の先端部には、一の側面からこの側面に対向した他 の側面に向かって第１貫通孔１３が穿設されているとともに、第２ロッド１２の 基端側には互いに対応した両側面に上記第１貫通孔１３に対応した一対の第２貫 通孔１４が穿設されている。

【００２１】 そして、第１ロッド１１が第２ロッド１２に嵌合された状態で、上記第１貫通 孔１３と第２貫通孔１４とが共通の貫通孔を形成するように互いに重ね合わされ 、この共通貫通孔に剪断が容易なシャーピン４が嵌装され、嵌合部１ａを軸心に 直角にシャーピン４が貫通した状態とされる。この状態のシャーピン４の両端部 がかしめられてかしめ部４１が形成され、第１ロッド１１と第２ロッド１２とは 互いに固定されている。

【００２２】 本実施例においては、上記シャーピン４は１本のみが第２ロッド１２と第１ロ ッド１１との双方を貫通して設けられているが、１本のみに限定されるものでは なく複数本でもよい。また、複数本のシャーピン４の配列についても限定はなく 、第２ロッド１２の長手方向に直列的に設けてもよいし、第２ロッド１２の幅方 向に並列的に設けてもよい。

【００２３】 上記シャーピン４の材質については、特に限定されるものではないが、金属の 場合は中実のアルミニウム製または銅製の棒が用いられ、合成樹脂の場合は中実 の細長い円柱体が適用され、適度の剪断力によって容易に剪断するように寸法や 形状が設定されている。本実施例においては、約２００ｋｇの剪断力が加えられ ると剪断するようになっている。

【００２４】 また、上記第１ロッド１１の外周面と第２ロッド１２の内周面との間には、若 干の隙間が形成されているとともに、第２ロッド１２に一の対向面の一部が表面 からプレスされて第１ロッド１１の外面と第２ロッド１２の内面との隙間寸法が 縮寸された第１プレス部５１と、この第１プレス部５１から所定の距離をおいて 他の対向面の一部がプレスされて上記隙間寸法が縮寸された第２プレス部５２と が形成されている。これらのプレス部５は、第１ロッド１１が第２ロッド１２内 に嵌装された状態で第２ロッド１２の両側部をプレスマシンでプレスするように して形成される。

【００２５】 そして、本実施例においては、図３に示すように、プレス部５における第１ロ ッド１１の表面と、第２ロッド１２の内面との間に形成される隙間寸法ｄは、０ ．０１ｍｍ〜０．１５ｍｍの範囲に設定されている。

【００２６】 本考案のコラム式変速装置の衝撃吸収構造は以上のように構成されているので 、車両の衝突によって第１ロッド１１に衝撃力Ｆが加わると、この衝撃力はシャ ーピン４、第２ロッド１２、およびステアリングコラム部３を介して操作レバー Ｒに伝達され、操作レバーＲを運転者の方向に突出させるが、ステアリングシャ フトに固定されたチェンジレバーを支持する図略のブラケットに当止され、それ 以上は移動しないため、シャーピン４には第１ロッド１１と第２ロッド１２とに よって剪断力が加えられた状態になる。

【００２７】 そして、シャーピン４は約２００ｋｇの剪断力によって剪断するように強度設 定が施されているため、２００ｋｇが超過した時点でシャーピン４は剪断し、図 ４に示すように以後は第１ロッド１１が第２ロッド１２内を斜め上方に非常に大 きなストロークＬ１で移動し、衝撃力Ｆを吸収する。

【００２８】 本考案は、以上詳述したように、適度の剪断力によって破壊するシャーピン４ によって第１ロッド１１と第２ロッド１２とを連結固定したものであるため、従 来のようにＶ字形状のコラプス部２０においては問題になったレイアウト上の制 約が解消するとともに、衝撃を受けた場合の第１ロッド１１のストローク量Ｌ１ は非常に大きなものになり、衝撃力Ｆの吸収をより有効に行うことが可能になる など、安全対策上好都合である。

【００２９】 また、第１ロッド１１および第２ロッド１２はそれぞれ角柱および角筒で形成 されているため、操作レバーＲを操作しても第１ロッド１１と第２ロッド１２と の嵌合部１ａが変形することはなく、常に安定して確実に操作レバーＲの操作結 果が第１ロッド１１を介して第２ロッド１２に伝達され、操作性が極めて良好に なる。

【００３０】 また、第２ロッド１２に所定の間隔と直角の位相で形成された第１プレス部５ １と第２プレス部５２とに支持された状態で第１ロッド１１は第２ロッド１２に 嵌合されているため、通常の操作レバーＲの操作は不都合なく確実に第２ロッド １２から第１ロッド１１に伝達されるとともに、第１ロッド１１と第２ロッド１ ２との接触状態が直角の位相で部分接触になっているため、車両の前方からの衝 撃をうけたとき、第１ロッド１１は軋むことなく第２ロッド１２内を移動し、確 実に大きなストロークが実現する。

【００３１】 さらに、プレス部５の隙間寸法を０．００ｍｍ〜０．１５ｍｍの範囲内に設定 すれば、適度な遊びを有しかつ剛性感を備えた状態で操作レバーの操作を行うこ とが可能になり操作レバーの操作性を向上させる上で好都合である。

【００３２】

【考案の効果】

以上説明したように本考案のコラム式変速装置の衝撃吸収構造は、コラムロッ ドを形成する第１ロッドおよび第２ロッドのうちのいずれか一方のロッドの端部 は角柱で形成されているとともに、他方のロッドの端部は角筒で形成され、一方 のロッドの外周面と他方のロッドの内周面との間には若干の隙間が形成されるよ うに寸法設定され、他方のロッドの一の対向面の一部がプレスされて上記隙間寸 法が縮寸された第１プレス部と、この第１プレス部から所定の距離をおいた他の 対向面の一部がプレスされて上記隙間寸法が縮寸された第２プレス部とが形成さ れ、第１ロッドと第二ロッドとが互いに嵌合している嵌合部に少なくとも１本の シャーピンが差し通されてなるものである。

【００３３】 従って、まず第１ロッドおよび第２ロッドの一方は角柱で、他方は角筒で形成 されているため、操作レバーを操作することによって発生した第２ロッドの回転 力は上記嵌合部の角柱と角筒とのプレスされた当接面を介して第１ロッドに伝達 され、変速装置を操作する上で支障はなく、また操作レバーを操作しても第１ロ ッドと第２ロッドとの嵌合部が変形することはなく、常に安定して確実に操作レ バーの操作が第１ロッドを介して第２ロッドに伝達することができる。

【００３４】 つぎに、車両の衝突によって前方から第１ロッドに衝撃力が加わると、この衝 撃力によって第１ロッドが受けた力はシャーピンを介して第２ロッドに伝達され 、これに結合されている操作レバーを斜め後方に移動させる。そして、斜め後方 に移動した操作レバーは、ステアリングシャフトに固定されたチェンジレバーを 支持するブラケットに当って移動が阻止され当止する。この当止によってシャー ピンは上記衝撃力とその反作用とを第１ロッドおよび第２ロッドとから受け、シ ャーピンに剪断力が加わった状態になる。

【００３５】 そして、予めシャーピンの強度を上記剪断力よりも弱い強度に設定しておけば 、車両の衝突等によって発生した上記剪断力によってシャーピンは剪断し、第１ ロッドは第２ロッド内を上方に移動し、コラムロッドに加わった衝撃力は吸収さ れることになる。

【００３６】 このように、第１ロッドと第２ロッドとの嵌合部において両者は全面接触では なく部分接触で互いに結合しているため、第１ロッドが衝撃を受けたときに、全 面接触の場合にはつっかえるようにして両ロッドが相対移動し、衝撃吸収力が安 定しないという不都合は存在せず、常に安定した衝撃吸収力を得ることが可能に なり好都合である。

【００３７】 上記第１プレス部および第２プレス部の隙間寸法は０．００ｍｍ〜０．１５ｍ ｍの範囲内に設定されているため、適度な遊びを有しているため衝撃の吸収力が 安定し、かつ剛性感を備えた状態で操作レバーの操作を行い得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るコラム式変速装置の衝撃吸収構造
の一例を示す一部切欠き側面図である。

【図２】図１の要部の一部切欠き部分拡大斜視図であ
り、第１ロッドと第２ロッドの接合部分を例示してい
る。

【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。

【図４】シャーピンが剪断された状態の本考案に係るコ
ラム式変速装置の衝撃吸収構造の一例を示す一部切欠き
側面図である。

【図５】従来のコラム式変速装置の衝撃吸収構造の一例
を示す側面図である。

【図６】図５のコラプス部の部分拡大側面図であり、二
点鎖線でコラプス部が変形する前の状態、実線でコラプ
ス部が変形した状態を示している。

【図７】従来のコラム式変速装置の衝撃吸収構造の他の
例を示す断面図である。

【符号の説明】

１ コラムロッド １ａ 嵌合部 １１ 第１ロッド １２ 第２ロッド ２ コラプス部 ３ ステアリングコラム部 ４ シャーピン ４１ かしめ部 ５ プレス部 ５１ 第１プレス部 ５２ 第２プレス部 Ｒ 操作レバー

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 基端側に変速機構が設けられ、遊端側に
   操作レバーが設けられてなるコラムロッドの縮寸によっ
   て衝撃を吸収するように構成されたコラム式変速装置の
   衝撃吸収構造であって、上記コラムロッドは基端側で変
   速機構に連結された第１ロッドと、遊端側で操作レバー
   に接続された第２ロッドとから構成され、上記第１ロッ
   ドおよび第２ロッドのうちのいずれか一方のロッドの端
   部は角柱で形成されているとともに、他方のロッドの端
   部は角筒で形成され、一方のロッドの外周面と他方のロ
   ッドの内周面との間には若干の隙間が形成されるように
   寸法設定され、他方のロッドの一の対向面の一部がプレ
   スされて上記隙間寸法が縮寸された第１プレス部と、こ
   の第１プレス部から所定の距離をおいた他の対向面の一
   部がプレスされて上記隙間寸法が縮寸された第２プレス
   部とが形成され、第１ロッドと第二ロッドとが互いに嵌
   合している嵌合部に少なくとも１本のシャーピンが差し
   通されていることを特徴とするコラム式変速装置の衝撃
   吸収構造。
2. 【請求項２】 上記第１プレス部および第２プレス部の
   隙間寸法は０．００ｍｍ〜０．１５ｍｍの範囲内に設定
   されていることを特徴とする請求項１記載のコラム式変
   速装置の衝撃吸収構造。