JPWO2004043766A1 - 車両用ステアリング装置 - Google Patents
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Abstract
ステアリングシャフトを回転可能に支持しているステアリングコラムと、アッパブラケットの対向平板部間に挟持され、ステアリングコラムを支持する第1の支持部材と、ロアブラケットの対向平板部間に挟持され、ステアリングコラムを支持する第2の支持部材とを有し、アッパブラケットにステアリングコラムを支持する第1の支持機構と、ロアブラケットにステアリングコラムを支持する第2の支持機構とからなる車両用ステアリング装置において、ステアリングコラムと第1支持部材及び第2支持部材とは一体成形されており、第1支持部材にはアッパブラケットの一対の対向平板部にそれぞれ圧接する一対の側部を有する第1の膨出部が一体に形成され、そして第2支持部材にはロアブラケットの一対の対向平板部にそれぞれ支持される一対の側部を有する第2の膨出部が一体に形成されている。
Description
本発明は、車両用ステアリング装置に関する。
従来、鋼管状の素材を、塑性加工等により、膨出部を一体的に備えたステアリングコラムに成形し、膨出部の側面に、クランプ機構の締付ボルトを挿通するコラム位置調整用丸孔又は長孔を形成している。これにより、コラム位置調整用丸孔又は長孔を有する膨出部を、ステアリングコラムに一体的な閉断面構造としている。従って、ステアリングコラム自体を高剛性にできると共に、製造コスト(材料費、加工費、及び組立費)や重量を削減することができる(例えば、特開平8−276852号公報、特開平10−7003号公報)。
なお、本出願人は、先の特願2001−238198号出願において、加工方法として、薄肉の鋼管を金型内に収納し、鋼管内に圧力水もしくは油を充填し、鋼管を膨らませて所望形状に成形するハイドロフォーム法を開示しており、この先願方法は、プレス成型の後に溶接して閉断面構造の部材を製造する場合に比べて、溶接箇所が無いことからコンパクトな設計が可能となり、強度や剛性に優れ、加工コストの削減や軽量化を図れるといった利点がある。
また、特開平8−276852号公報に開示されているテレスコピック式ステアリング装置において、ステアリングコラムは、その車体前方下端部で、車体取付ロアブラケットにコラムに固定されたヒンジブラケットがヒンジピンにより、またその中間部で側面視略L字形状の車体取付チルトブラケットにコラムに固定されたディスタンスブラケットが締め付けボルトにより車体に取付けてある。これらコラムに固定されたブラケット部材(ヒンジブラケットとディスタンスブラケット)は、ステアリングコラムとは別に製造され、組立時、溶接や加締め等によりステアリングコラムに固定される。
また、特開2000−53001号公報(第9図)に開示のステアリング装置には、ウインカー、ワイパー、ライト、ホーン及びイグニッション等のスイッチ類への配線をチルト動作、テレスコ動作及び走行時の振動等による接触不良を防止するために、配線を束ねてハーネスに収めている。このハーネスは、ハーネス固定ブラケットにクリップ等を介してステアリングコラムに固定している。
しかるに、前者では、ステアリングコラムの膨出部に形成したコラム位置調整用丸孔又は長孔は、一般的な加工方法により穿孔してあるにすぎず、この丸孔又は長孔の周縁は、開放端となっている。
その結果、特に長孔が必要とされるテレスコピック構造では、膨出部における長孔周囲の面剛性(曲げ剛性)がそれ程得られず、膨出部の面剛性(曲げ剛性)の低さが懸念されるといったことがある。
また、長孔の周縁は開放端となっており、膨出部の面剛性(曲げ剛性)が低いことから、穿孔加工方法も、ミーリング等の煩雑な機械加工方法を採用せざるを得ないといったことがある。
さらに後者では、ステアリングコラムに固定されるヒンジブラケット、ディスタンスブラケット及びハーネス固定ブラケットがステアリングコラムと別に製造され、組立時、溶接や加締め等を用いているため、製造コスト(材料費、加工費、組立費)の高騰やステアリングコラムの重量の増大を招来するといったことがある。
なお、本出願人は、先の特願2001−238198号出願において、加工方法として、薄肉の鋼管を金型内に収納し、鋼管内に圧力水もしくは油を充填し、鋼管を膨らませて所望形状に成形するハイドロフォーム法を開示しており、この先願方法は、プレス成型の後に溶接して閉断面構造の部材を製造する場合に比べて、溶接箇所が無いことからコンパクトな設計が可能となり、強度や剛性に優れ、加工コストの削減や軽量化を図れるといった利点がある。
また、特開平8−276852号公報に開示されているテレスコピック式ステアリング装置において、ステアリングコラムは、その車体前方下端部で、車体取付ロアブラケットにコラムに固定されたヒンジブラケットがヒンジピンにより、またその中間部で側面視略L字形状の車体取付チルトブラケットにコラムに固定されたディスタンスブラケットが締め付けボルトにより車体に取付けてある。これらコラムに固定されたブラケット部材(ヒンジブラケットとディスタンスブラケット)は、ステアリングコラムとは別に製造され、組立時、溶接や加締め等によりステアリングコラムに固定される。
また、特開2000−53001号公報(第9図)に開示のステアリング装置には、ウインカー、ワイパー、ライト、ホーン及びイグニッション等のスイッチ類への配線をチルト動作、テレスコ動作及び走行時の振動等による接触不良を防止するために、配線を束ねてハーネスに収めている。このハーネスは、ハーネス固定ブラケットにクリップ等を介してステアリングコラムに固定している。
しかるに、前者では、ステアリングコラムの膨出部に形成したコラム位置調整用丸孔又は長孔は、一般的な加工方法により穿孔してあるにすぎず、この丸孔又は長孔の周縁は、開放端となっている。
その結果、特に長孔が必要とされるテレスコピック構造では、膨出部における長孔周囲の面剛性(曲げ剛性)がそれ程得られず、膨出部の面剛性(曲げ剛性)の低さが懸念されるといったことがある。
また、長孔の周縁は開放端となっており、膨出部の面剛性(曲げ剛性)が低いことから、穿孔加工方法も、ミーリング等の煩雑な機械加工方法を採用せざるを得ないといったことがある。
さらに後者では、ステアリングコラムに固定されるヒンジブラケット、ディスタンスブラケット及びハーネス固定ブラケットがステアリングコラムと別に製造され、組立時、溶接や加締め等を用いているため、製造コスト(材料費、加工費、組立費)の高騰やステアリングコラムの重量の増大を招来するといったことがある。
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、ステアリングコラム自体を高剛性にし、構成部品数を削減できる車両用ステアリング装置を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するため、本発明の一態様に係る車両用ステアリング装置は、車体後方部に固定され、それぞれ対向した第1の孔が形成され互いに離隔した一対の対向平板部を有するアッパブラケットと、
車体前方部に固定され、それぞれ対向した第2の孔が形成され互いに隔離した一対の対向平板部を有するロアブラケットと、
ステアリングシャフトを回転可能に支持しているステアリングコラムと、
前記アッパブラケットの前記対向平板部間に挟持され、前記第1の孔に対向する第1の支持孔を形成し、前記ステアリングコラムを支持する第1の支持部材と、前記ロアブラケットの対向平板部間に挟持され、前記第2の孔に対向する第2の支持孔を形成し、前記ステアリングコラムを支持する第2の支持部材とを有し、
前記アッパブラケットの前記第1の孔と前記第1の支持部材の前記第1の支持孔を介して前記アッパブラケットに前記ステアリングコラムを支持する第1の支持機構と
前記ロアブラケットの前記第2の孔及び前記第2の支持部材の前記第2の支持孔を介して前記ロアブラケットに前記ステアリングコラムを支持する第2の支持機構とからなる車両用ステアリング装置において、
前記ステアリングコラムと前記第1支持部材及び前記第2支持部材とは一体成形されており、
前記第1支持部材には前記アッパブラケットの前記一対の対向平板部にそれぞれ圧接する一対の側部を有する第1の膨出部が一体に形成され、そして
前記第2支持部材には前記ロアブラケットの前記一対の対向平板部にそれぞれ支持される一対の側部を有する第2の膨出部が一体に形成されていることを特徴とする車両用ステアリング装置を提供する。
また、本発明の別の態様に係る車両用ステアリング装置は、車体後方部に固定され、それぞれ対向した第1の孔が形成され互いに離隔した一対の対向平板部を有するアッパブラケットと、
車体前方部に固定され、それぞれ対向した第2の孔が形成され互いに離隔した一対の対向平板部を有するロアブラケットと、
ステアリングシャフトを回転可能に支持しているステアリングコラムと、
前記アッパブラケットの前記対向平板部間に挟持され、前記第1の孔に対向する第1の支持孔を形成し、前記ステアリングコラムを支持する第1の支持部材と、前記ロアブラケットの対向平板部間に挟持され、前記第2の孔に対向する第2の支持孔を形成し、前記ステアリングコラムを支持する第2の支持部材と、前記第1支持部材と前記第2の支持部材との間にハーネス部材を支持する第3の支持部材を有し、
前記アッパブラケットの前記第1の孔と前記ロアブラケットの前記第1の支持孔を介して前記アッパブラケットに前記ステアリングコラムを支持する第1の支持機構と
前記ロアブラケットの第2の孔及び前記第2の支持部材の前記第2の支持孔を介して前記ロアブラケットに前記ステアリングコラムを支持する第2の支持機構とからなる車両用ステアリング装置において、
前記第1の支持部材と前記第2の支持部材と前記第3の支持部材の少なくとも2つの支持部材が前記ステアリングコラムと一体成形されており、
前記第1支持部材には前記アッパブラケットの一対の対向平板部にそれぞれ圧接する一対の側部を有する第1の膨出部が一体に形成され、
前記第2支持部材には前記ロアブラケットの一対の対向平板部に前記ヒンジ装置を介してそれぞれ支持される一対の側部を有する膨出部が一体に形成され、
前記第3の支持部材には前記ハーネス部材を支持する支持部材を固定する第3の支持孔を有する第3の膨出部が一体に形成されていることを特徴とする車両用ステアリング装置を提供する。
また、本発明に係る車両用ステアリング装置では、前記第3の支持部材は前記第1の支持部材の車体前方方向に延在して形成された前記第1の膨出部に形成されていることが好ましい。
また、本発明の車両用ステアリング装置は、前記第1の支持孔の周縁に、前記第1の支持孔の全体にわたって内向きに突出する突出部を形成したことが好ましい。
また、本発明の車両用ステアリング装置において、
前記アッパブラケットの前記第1の孔はチルト位置調整用の長孔であり、
前記第2の支持機構は前記ステアリングコラムを回動可能に支持するヒンジ機構であり、
前記第1の支持機構は、前記第1の支持部材を前記アッパブラケットの前記一対の対向平板部間に挟持固定し、あるいは解放して前記ステアリングコラムの移動を可能にすることが好ましい。
また、本発明の車両用ステアリング装置において、
前記第1の支持部材の前記第1の支持孔および前記第2の支持部材の第2の支持孔は、共に前記ステアリングコラムのテレスコ位置調整用の長孔であることが好ましい。
さらに、本発明のさらに別に態様によれば、
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と、
車体側強度部材に固定され該ステアリングコラムを支持する車体後方ブラケットおよび車体前方ブラケットとから成る車両用ステアリング装置において、
前記ステアリングコラムは、複数の膨出部が一体成形されており、該膨出部を介して前記車体後方および/又は車体前方ブラケットに支持されていることを特徴とする。
上記の目的を達成するため、本発明の一態様に係る車両用ステアリング装置は、車体後方部に固定され、それぞれ対向した第1の孔が形成され互いに離隔した一対の対向平板部を有するアッパブラケットと、
車体前方部に固定され、それぞれ対向した第2の孔が形成され互いに隔離した一対の対向平板部を有するロアブラケットと、
ステアリングシャフトを回転可能に支持しているステアリングコラムと、
前記アッパブラケットの前記対向平板部間に挟持され、前記第1の孔に対向する第1の支持孔を形成し、前記ステアリングコラムを支持する第1の支持部材と、前記ロアブラケットの対向平板部間に挟持され、前記第2の孔に対向する第2の支持孔を形成し、前記ステアリングコラムを支持する第2の支持部材とを有し、
前記アッパブラケットの前記第1の孔と前記第1の支持部材の前記第1の支持孔を介して前記アッパブラケットに前記ステアリングコラムを支持する第1の支持機構と
前記ロアブラケットの前記第2の孔及び前記第2の支持部材の前記第2の支持孔を介して前記ロアブラケットに前記ステアリングコラムを支持する第2の支持機構とからなる車両用ステアリング装置において、
前記ステアリングコラムと前記第1支持部材及び前記第2支持部材とは一体成形されており、
前記第1支持部材には前記アッパブラケットの前記一対の対向平板部にそれぞれ圧接する一対の側部を有する第1の膨出部が一体に形成され、そして
前記第2支持部材には前記ロアブラケットの前記一対の対向平板部にそれぞれ支持される一対の側部を有する第2の膨出部が一体に形成されていることを特徴とする車両用ステアリング装置を提供する。
また、本発明の別の態様に係る車両用ステアリング装置は、車体後方部に固定され、それぞれ対向した第1の孔が形成され互いに離隔した一対の対向平板部を有するアッパブラケットと、
車体前方部に固定され、それぞれ対向した第2の孔が形成され互いに離隔した一対の対向平板部を有するロアブラケットと、
ステアリングシャフトを回転可能に支持しているステアリングコラムと、
前記アッパブラケットの前記対向平板部間に挟持され、前記第1の孔に対向する第1の支持孔を形成し、前記ステアリングコラムを支持する第1の支持部材と、前記ロアブラケットの対向平板部間に挟持され、前記第2の孔に対向する第2の支持孔を形成し、前記ステアリングコラムを支持する第2の支持部材と、前記第1支持部材と前記第2の支持部材との間にハーネス部材を支持する第3の支持部材を有し、
前記アッパブラケットの前記第1の孔と前記ロアブラケットの前記第1の支持孔を介して前記アッパブラケットに前記ステアリングコラムを支持する第1の支持機構と
前記ロアブラケットの第2の孔及び前記第2の支持部材の前記第2の支持孔を介して前記ロアブラケットに前記ステアリングコラムを支持する第2の支持機構とからなる車両用ステアリング装置において、
前記第1の支持部材と前記第2の支持部材と前記第3の支持部材の少なくとも2つの支持部材が前記ステアリングコラムと一体成形されており、
前記第1支持部材には前記アッパブラケットの一対の対向平板部にそれぞれ圧接する一対の側部を有する第1の膨出部が一体に形成され、
前記第2支持部材には前記ロアブラケットの一対の対向平板部に前記ヒンジ装置を介してそれぞれ支持される一対の側部を有する膨出部が一体に形成され、
前記第3の支持部材には前記ハーネス部材を支持する支持部材を固定する第3の支持孔を有する第3の膨出部が一体に形成されていることを特徴とする車両用ステアリング装置を提供する。
また、本発明に係る車両用ステアリング装置では、前記第3の支持部材は前記第1の支持部材の車体前方方向に延在して形成された前記第1の膨出部に形成されていることが好ましい。
また、本発明の車両用ステアリング装置は、前記第1の支持孔の周縁に、前記第1の支持孔の全体にわたって内向きに突出する突出部を形成したことが好ましい。
また、本発明の車両用ステアリング装置において、
前記アッパブラケットの前記第1の孔はチルト位置調整用の長孔であり、
前記第2の支持機構は前記ステアリングコラムを回動可能に支持するヒンジ機構であり、
前記第1の支持機構は、前記第1の支持部材を前記アッパブラケットの前記一対の対向平板部間に挟持固定し、あるいは解放して前記ステアリングコラムの移動を可能にすることが好ましい。
また、本発明の車両用ステアリング装置において、
前記第1の支持部材の前記第1の支持孔および前記第2の支持部材の第2の支持孔は、共に前記ステアリングコラムのテレスコ位置調整用の長孔であることが好ましい。
さらに、本発明のさらに別に態様によれば、
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と、
車体側強度部材に固定され該ステアリングコラムを支持する車体後方ブラケットおよび車体前方ブラケットとから成る車両用ステアリング装置において、
前記ステアリングコラムは、複数の膨出部が一体成形されており、該膨出部を介して前記車体後方および/又は車体前方ブラケットに支持されていることを特徴とする。
図1Aは、本発明の第2実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置全体の側面図であり、図1Bは、図1AのA−A線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図1Cは、図1AのB−B線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の支持ブラケット部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。
図2A、2B、2Cは、それぞれ図1A、1B、1Cのステアリングコラムのみの構造を示す図である。
図3Aは、本発明の第2実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム装置全体の側面図であり、図3Bは、図3AのA−A線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図3Cは、図3AのB−B線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム装置の支持ブラケット部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。
図4A、4B、4Cは、それぞれ図3A、3B、3Cのステアリングコラムのみの構造を示す図である。
図5は、本発明の第3実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置全体の側面図を示す。
図6Aは、図5のA−A線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図6Bは、図5のB−Bに沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の支持ブラケット部の断面図であり、図6Cは、図5のC−C線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置のハーネス固定用膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。
図7は、本発明の第4実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置全体の側面図を示す。
図8は、本発明の第5実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置全体の側面図を示す。
図9Aは、図8のC−C線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図9B−9Eは、色々な形状の金具を用いてハーネスを固定した車両用チルトステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。
図10Aは、本発明の第6実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム側面図を示し、図10Bは、図10AのA−A線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図10Cは、図10AのB−B線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の支持ブラケット部の断面図である。図10Dは、図10AのC−C線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置のハーネス固定用膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。
図2A、2B、2Cは、それぞれ図1A、1B、1Cのステアリングコラムのみの構造を示す図である。
図3Aは、本発明の第2実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム装置全体の側面図であり、図3Bは、図3AのA−A線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図3Cは、図3AのB−B線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム装置の支持ブラケット部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。
図4A、4B、4Cは、それぞれ図3A、3B、3Cのステアリングコラムのみの構造を示す図である。
図5は、本発明の第3実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置全体の側面図を示す。
図6Aは、図5のA−A線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図6Bは、図5のB−Bに沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の支持ブラケット部の断面図であり、図6Cは、図5のC−C線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置のハーネス固定用膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。
図7は、本発明の第4実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置全体の側面図を示す。
図8は、本発明の第5実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置全体の側面図を示す。
図9Aは、図8のC−C線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図9B−9Eは、色々な形状の金具を用いてハーネスを固定した車両用チルトステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。
図10Aは、本発明の第6実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム側面図を示し、図10Bは、図10AのA−A線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図10Cは、図10AのB−B線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の支持ブラケット部の断面図である。図10Dは、図10AのC−C線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置のハーネス固定用膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。
以下、本発明の実施の形態に係る車両用ステアリング装置を図面を参照しつつ説明する。
(第1実施の形態)
図1Aは、本発明の第1実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置全体の側面図であり、図1Bは、図1AのA−A線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図1Cは、図1AのB−B線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の支持ブラケット部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。図2A、2B、2Cは、それぞれ図1A、1B、1Cのステアリングコラム1のみの構造を示す図である。
図1A−1C、図2A−2Cにおいて、本発明の第1実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置では、車両用チルトステアリングコラム1(以後、ステアリングコラムと記す)には、ステアリングコラム1の内周部に設けられた軸受(不図示)を介してステアリングシャフト2が回転自在に支持してあり、ステアリングシャフト2の車体後方上端部には、不図示のステアリングホイールが装着してある。本第1実施の形態では、単一ブランクである鋼管状の素材を、後述のハイドロフォーム法により、ステアリングコラム1の中間部に膨出部7とステアリングコラム1の車体前方下端部に支持ブラケット部14とを一体成形してステアリングコラム1を構成している。
ステアリングコラム1の長さ方向中央部は、図1Aで見て略L字形状の弾性体3が取付けられており、操作レバー10を解除した時にステアリングホイールが落下するのを防止している。アッパブラケットである車体取付チルトブラケット5は車体後方上側に固定され、ステアリングコラム1の横断方向に延びる一対の水平部分5a、5aと該一対の水平部分5a、5aに一体に形成され上下方向に延びておりかつ、ステアリングコラム1の両側を軸方向に延びる一対の対向平板部5b、5bとを有している。該一対の対向平板部5b、5bには一対のチルト調整用長孔(第1のブラケット孔)6、6が形成してある。略L字形状の弾性体3は車体取付チルトブラケット5の引掛け部5c、5cに弾性体3のフック部3a、3aを引掛けて保持する。弾性体3の下部3bはステアリングコラム1の膨出部7の下部に当接している。弾性体3には、リング部3c、3cが設けられ、このリング部3c、3cでステアリングコラム1を上方に保持するバネ特性を持たせている。
ステアリングコラム1に一体成形した膨出部(第1の支持部)7には、車体取付チルトブラケット5の対向平板部5b、5bのそれぞれに接触して車体取付チルトブラケット5に支持される一対の平らな側部7a、7aが一体成形され、これら側部7a、7aに第1の支持孔である一対のコラム支持孔8、8が形成してある。締付ボルト9は、図1Bで左端の矩形拡大頭部11の一部が左方のチルト調整用長孔6に係合して回転不能である。締付ボルト9の他端には、右側の平板部5bの外側にテーパナット9aが外嵌螺合しており、このテーパナット9aと締付ボルト9の先端に固定されたナット9cとの間には操作レバー10がテーパナット9aと一体的に外嵌されてクランプ機構58を構成している。このクランプ機構は操作レバー10によるナット9aの回転によりボルト9を介して対向平板部5b、5bの締め付けを調整するそれ自体公知の機構である。クランプ機構58はカム機構を有する公知のものでも良い。
ステアリングコラム1の車体前方下端部は、車体取付ロアブラケット4に揺動自在に支持されている。車体取付ロブラケット4は車体側に固定され、ステアリングコラム1の横断方向に延びる一対の水平部分4a、4aと該一対の水平部分4a、4aに一体に形成され上下方向に延びかつ、ステアリングコラム1の両側を軸方向に延びる一対の対向平板部4b、4bとを有している。該一対の対向平板部4b、4bには一対のブラケット支持孔(第2のブラケット孔)4c、4cが形成してある。
ステアリングコラム1の車体前方下端部には、膨出加工により膨出部7と一体成形された支持ブラケット部(第2の支持部)14が設けられている。支持ブラケット部14は車体取付ロアブラケット4の対向平板部4b、4bのそれぞれに接触して支持される一対の平らな側部14a、14aが一体に成形され、これら側部14a、14aに第2の支持孔である一対の支持孔16、16が形成されている。図2Cに示すように、下部が開放している支持ブラケット14は、これら支持孔16、16とブラケット支持孔4c、4cとにそれぞれヒンジピン15、15を介して車体取付ブラケット4に回動自在に支持されている(図1A−1C参照)。各ヒンジピン15は一端に拡大頭部を外にして座金15aを介してロアブラケット4のブラケット支持孔4cと支持ブラケット14の側部14aの支持孔16を貫通して他端が潰されて抜け防止されている。このようにして、チルトステアリング装置が構成されている。
以上のように構成されたステアリングコラム1を用いた車両用チルトステアリング装置において、チルト位置を調整して固定する際には、操作レバー10を締付方向に回動すると、締付ボルト9の頭部11と調整ナット9aとの間隔が狭くなり、したがって車体取付チルトブラケット5の一対の対向平板部5b、5bが間隔が狭くなってステアリングコラム1の膨出部7の一対の側部7a、7aにそれぞれ圧接固定される。これにより、ステアリングコラム1のチルト位置が固定される。
一方、チルト位置の調整時には、操作レバー10を解除方向に回動すると、締付ボルト9の頭部11と調整ナット9aとの間隔が拡がり、その結果車体取付チルトブラケット5の一対の対向平板部5b、5bの間隔が元に戻りステアリングコラム1の膨出部7の一対の平らな側部7a、7aとの圧接固定がそれぞれ解除される。これにより、ステアリングコラム1は、ヒンジピン15を中心に回動可能になり、ステアリングコラム1のチルト位置の調整をおこなうことができる。以上の操作により、ステアリングコラム1を所望のチルト位置に調整することができる。チルト位置調整時、弾性体3のバネ特性は、ステアリングコラム1に上方に向けた補助力を加えるように構成されているため、操作者がステアリングコラム1を上方向に動かす時の動作力を軽減することができる。
図2Aに示すように、本第1実施の形態では、単一ブランクである鋼管状の素材を、ハイドロフォーム法により、膨出部7と支持ブラケット部14とを一体的に備えたステアリングコラム1に成形し、膨出部7の一対の側部7a、7aに一対のコラム支持孔8、8が、そして支持ブラケット部14の一対の側部14a、14aに一対のブラケット支持孔16、16が形成してある。支部ブラケット部14は、コラム前端から少なくともブラケット支持孔16、16の下方部分までにわたって図2Cに示す如く下方が開いており、ステアリングコラムの回動を容易にしている。
さらに、ステアリングコラム1に膨出部7を一体的に成形する際、一対のコラム支持孔8、8の周縁となる部位に、一対のコラム支持孔8、8の全体にわたって内向きに突出する突出部20、20(以後、フランジ(フレア)と記す)となる部位を残存しながら、膨出部7を成形している。
そして、これらフランジ20、20(フレア)を残存しながら、一対のコラム支持孔8、8を穿孔している。本第1実施の形態に採用される穿孔加工方法としては、ミーリング等の煩雑な機械加工方法以外に、プレスによる穿孔方法も採用することができる。このような加工方法によれば、膨出部7の面剛性(曲げ剛性)を十分に高くすることができる。
ここで、ハイドロフォーム法とは、薄肉の鋼管を金型内に収納し、鋼管内に圧力水もしくは油を充填し、鋼管を膨らませて所望形状に成形する方法であり、もしくは、簡易な方法として、ゴムなどを用い充填して膨出させる方法であり、プレス成型の後に溶接して閉断面構造の部材を製造する場合に比べて、溶接箇所が無いことから熱変形が少なく、加工、製造コストの削減や軽量化を図れるといった利点がある。
このように、本第1実施の形態では、膨出部7がステアリングコラム1に一体的な閉断面構造としてあるため、コンパクトな設計が可能となり、強度や剛性に優れ製造コスト(材料費、加工費、及び組立費)や重量を削減することができる。
また、一対のコラム支持孔8、8の周縁に、フランジ20、20(フレア)が形成してあるため、ステアリングコラム1に一体成形した膨出部7の面剛性(曲げ剛性)を向上することができる。
従って、ステアリングコラム1自体を高剛性にして、ステアリングコラム1の車体への保持力を高くすることができる。これにより、ひいては、振動剛性を向上することができる。
また、本第1実施の形態では、フランジ20(フレア)は、膨出部7の内側に向けて延びているため、一対のコラム支持孔8、8の周囲に穿孔加工の際に発生する虞れのある「バリ」の問題を回避することができる。
また、一体成形することで従来工法にある溶接接合等で生ずる変形もなく、チルト調整をスムーズに行うことができる。
(第2実施の形態)
次に、本発明の第2実施の形態に係る車両用ステアリングコラムについて説明する。
図3Aは、本発明の第2実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック位置調整式ステアリングコラム装置全体の側面図であり、図3Bは、図3AのA−A線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図3Cは、図3AのB−B線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム装置の支持ブラケット部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。図4A、4B、4Cは、それぞれ図3A、3B、3Cのステアリングコラムのみの構造を示す図である。
図3A−3C、図4A−4Cにおいて、本発明の第2実施の形態に係る車両用ステアリング装置では、車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム101(以後、ステアリングコラムと記す)には、ステアリングコラム101の内周部に設けられた軸受(不図示)を介してステアリングシャフト102が回転自在に支持してあり、ステアリングシャフト102の車体後方上端には、不図示のステアリングホイールが装着してある。本第2実施の形態では、単一ブランクである鋼管状の素材を、第1実施の形態と同様のハイドロフォーム法により、ステアリングコラム101の中間部に膨出部17とステアリングコラム101の車体前方下端部に支持ブラケット部24とを一体成形してステアリングコラム101を構成している。支持ブラケット部24は、第1実施形態と異なり、車両前方端において下方が閉じている(図3C参照)。
ステアリングコラム101の長さ方向中央部は、図3Aにおいて略L字形状の弾性体103が取り付けられており、操作レバー110を解除した時にステアリングホイールが落下するのを防止している。車体取付チルトブラケット105は車体側に固定され、ステアリングコラム101の横断方向に延びる一対の水平部分105a、105aと該一対の水平部分105a、105aに一体に形成され上下方向に延びかつ、ステアリングコラム101の両側を軸方向に延びる一対の対向平板部105b、105bとを有している。該一対の対向平板部105b、105bには一対のチルト調整用長孔106、106が形成してある。略L字形状の弾性体103は車体取付チルトブラケット105の引掛け部105c、105cに弾性体103のフック部103aを引掛けて保持する。弾性体103の下部103bはステアリングコラム1の膨出部17の下部に当接している。弾性体103には、リング部103c、103cが設けられ、このリング部103c、103cでステアリングコラム101を上方に保持するバネ特性を持たせている。
ステアリングコラム101に一体成形した膨出部17には、車体取付チルトブラケット105の対向平板部105b、105bのそれぞれに接触して車体取付チルトブラケット105に支持される一対の平らな側部17a、17aが一体成形され、これら側部17a、17aに第1の支持孔である一対のコラムテレスコ位置調整用長孔18、18が形成してある。一対のチルト調整用長孔106、106と一対のコラム位置調整用長孔18,18にはクランプ機構118を有する締付ボルト109が挿通されて、締付ボルト109に操作レバー110が回動自在に取付けられている。クランプ機構118は図3A−3Cに示すようなカム機構とすることができる。カム機構109は頭部を有する締付ボルト109に外嵌され、操作レバー110と共に回動する可動カムと平板部105bに摺動自在回転不能に固定された固定カム110bと、もう1つの平板部105bの外側でボルト109の先端に螺合されたナット110cとを含むそれ自体公知の機構であり、レバー110のストッパも兼ねることができる。
ステアリングコラム101の車体前方下端部は、車体取付ロアブラケット104に揺動自在に支持されている。車体取付ロアブラケット104は車体側強度部材(図示なし)に固定され、ステアリングコラム101の横断方向に延びる一対の水平部分104a、104aと該一対の水平部分104a、104aに一体に形成され上下方向に延びかつ、ステアリングコラム101の両側を軸方向に延びる一対の対向平板部104b、104bとを有している。該一対の対向平板部104b、104bには一対のブラケット支持孔104c、104cが形成してある。
ステアリングコラム101の車体前方下端部には、膨出加工により膨出部17と一体成形された支持ブラケット部24が設けられている。支持ブラケット部24は車体取付ロアブラケット104の対向平板部104b、104bのそれぞれに接触して支持される一対の平らな側部24a、24aが一体に成形され、これら側部24a、24aにコラムテレスコ位置調整用の第2の支持孔である一対のブラケット支持長孔26、26が形成されている。図3A、図3Cに示すように、支持ブラケット24は、これらブラケット支持長孔26、26とブラケット支持孔104c、104cとに、図3Cに示すように、それぞれヒンジピン115、115を介して車体取付ブラケット104に摺動および回動自在に支持されている。各ヒンジピン115は、その拡大頭部115aを内側にして支持ブラケット部24の内部から皿バネ130を介して側部24aの長孔26と車体取付ブラケット104の平板部104bの支持孔104cを貫通して、外側で平板部10bに加締められている。このようにして、チルト・テレスコピック式ステアリング装置が構成されている。
以上のように構成されたステアリングコラム101を用いた車両用チルト・テレスコピック式ステアリング装置において、チルト又は/及びテレスコピック位置を調整して固定する際には、操作レバー110を締付方向に回動すると、カム機構により固定カム110bとナット110cとの間隔が狭まり、そのため車体取付チルトブラケット105の一対の対向平板部105bと105bとはその間隔が小さくなりステアリングコラム101の膨出部17の一対の側部17a、17aをそれぞれ圧接固定する。これにより、ステアリングコラム101のチルト又は/及びテレスコピック位置が固定される。
一方、チルト又は/及びテレスコピック位置の調整時には、操作レバー110を解除方向に回動すると、カム機構により固定カム110bとナット110cとの間隔が大きくなって車体取付チルトブラケット105の一対の対向平板部105b、105bとステアリングコラム101の膨出部17の一対の側部17a、17aとの圧接固定がそれぞれ解除される。これにより、ステアリングコラム101のチルト又は/及びテレスコピック位置の調整をおこなうことができる。以上の操作により、ステアリングコラム101を所望のチルト又は/及びテレスコピック位置に調整することができる。チルト位置調整時、弾性体103のバネ特性は、ステアリングコラム101に上方に向けた補助力を加えるように構成されているため、操作者がステアリングコラム101を上方向に動かす時の動作力を軽減することができる。
なお、ハイドロフォーム法による製造方法、作用および効果は、第1実施の形態と同様であり詳細な説明は省略する。
このように、本第2実施の形態では、膨出部17と支持ブラケット部24とを単一ブランクである鋼管状の素材からステアリングコラム101に一体成形しているため、ステアリングコラム101自体を高剛性にして、ステアリングコラム101の車体への保持力を高くすることができると共に、製造コスト(材料費、加工費、及び組立費)や重量を削減することができる。具体的には、従来のステアリングコラムが、パイプとディスタンスブラケットとヒンジブラケットとの最低3つの部品を溶接や加締めなどで固定する必要があるが、本第2実施の形態のステアリングコラム101では単一ブランクである鋼管状の素材のみで済む。
なお、第1実施の形態と同様に、ステアリングコラム101に膨出部17を一体成形する際、第1の支持孔である一対のコラム調整用長孔18、18の周縁となる部位に、前記一対のコラム調整用長孔18、18の全体にわたって内向きに突出する突出部20、20(以後、フランジ(フレア)と記す)となる部位を残存しながら、膨出部17を成形して、一対のコラム調整用長孔18、18を穿孔しても良い。穿孔加工方法としては、第1実施の形態と同様の方法を採用できる。
このように、本第2の実施形態においても、第1実施の形態と同様に、一対のコラム調整用長孔18、18の周縁に、フランジ20、20(フレア)を形成すれば、ステアリングコラム101に一体成形した、膨出部17の面剛性(曲げ剛性)をさらに向上することができる。また、一体成形することで従来工法にある溶接接合等で生ずる変形もなく、チルト及びテレスコ調整をスムーズに行うことができる。その他の作用、効果は第1実施の形態と同様であり説明を省略する。
(第3実施の形態)
図5は、本発明の第3実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置全体の側面図を示し、図6Aは、図5のA−A線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図6Bは、図5のB−Bに沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の支持ブラケット部の断面図である。図6Cは、図5のC−C線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置のハーネス固定用膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。
本発明の第3実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置では、図5において、ステアリングコラム201の車体後方上端部には、キーシリンダ230を保持するシリンダ保持部材232がステアリングコラム201の外周部に取り付けられている。
ステアリングコラム201には、ステアリングコラム201の内周部の車体後方上端部と車体前方下端部にそれぞれ設けられた軸受201a及び201bを介してステアリングシャフト202が回転自在に支持してあり、ステアリングシャフト202の車体後方上端には、不図示のステアリングホイールが装着してある。
ステアリングコラム201の長さ方向中央部は、車体取付チルトブラケット205に揺動自在に支持されている。車体取付チルトブラケット205は車体強度部材に、樹脂カプセル(図示なし)を介して2次衝突時に車体側強度部材から車両前方に離脱可能に支持され、ステアリングコラム201の横断方向に延びる一対の水平部分205a、205aと該一対の水平部分205a、205aに一体に形成され上下方向に延びかつ、ステアリングコラム201の両側を軸方向に延びる一対の対向平板部205b、205bとを有している。該一対の対向平板部205b、205bには一対のチルト調整用長孔206、206(図5および図6A参照)が形成してある。
ステアリングコラム201の長さ方向中央部にはハイドロフォーム法により膨出部27が一体形成されている。ステアリングコラム201に一体成形した膨出部27には、車体取付アッパブラケット205の対向平板部205b、205bのそれぞれに接触して車体取付アッパブラケット205に支持される一対の平らな側部27a、27aが一体成形され、これら側部27a、27aに第1の支持孔である一対のコラム位置調整用丸孔28、28が形成してある。一対のチルト調整用長孔206、206と一対のコラム位置調整用丸孔28,28にはクランプ機構218を有する締付ボルト209が挿通されて、締付ボルト209に操作レバー210が回動自在に取付けられている。クランプ機構218は第2実施形態同様、カム機構を有するそれ自体公知のものが用いられる。
ステアリングコラム201の膨出部27と車体前方下端部との間には、第3の支持部材であるハーネス固定用膨出部40がステアリングコラム201の下方に膨出して、膨出部27の形成時に形成されている。ハーネス固定用膨出部40は下部が平らで、そこにクリップ保持孔44が形成されハーネス固定用クリップ42のクリップ止め部46が挿入され、ハーネス固定用クリップ42がステアリングコラム201に係止されている。ワイパー、ウインカー、ライト及びキーシリンダ等への配線を束ねたハーネス48がハーネス固定用クリップ42に挿通されてステアリングコラム201に固定されている。
ステアリングコラム201の車体前方下端部は、車体取付ロアブラケット204に揺動自在に支持されている。車体取付ロアブラケット204は車体側に固定され、ステアリングコラム201の横断方向に延びる一対の水平部分204a、204aと該一対の水平部分204a、204aに一体に形成され上下方向に延びかつ、ステアリングコラム201の両側を軸方向に延びる一対の対向平板部204b、204bとを有している。該一対の対向平板部204b、204bには一対のブラケット支持孔204c、204cが形成してある。ブラケット支持孔204c、204cは前方に開いていて、2次衝突時ステアリングコラムが車両前方に移動するのを可能にしている。
ステアリングコラム201の車体前方下端部には、ステアリングコラム201に例えば溶接により支持ブラケット214が結合されている。支持ブラケット部214は車体取付ロアブラケット204の対向平板部204b、204bのそれぞれに接触して支持される一対の平らな側部214a、214aが形成され、これら側部214a、214aにコラム位置調整用の第2の支持孔である一対の丸孔216、216が形成されている。支持ブラケット214は、これら丸孔216、216とブラケット支持孔204c、204cとにヒンジボルト215とナット215aで車体取付ブラケット204に回動自在に支持されている。また、車体取付ロアブラケット204のブラケット支持孔204c,204cには、車体前方に向かって切欠き部204d、204dが形成されており、二次衝突時ステアリングコラム201に溶接された支持ブラケット214に挿通されているヒンジボルト215が車体取付ブラケット204のブラケット支持孔204c、204cから脱落して、ステアリングコラム201を車体前方方向に移動させ、二次衝突時の衝撃を緩和できるように構成されている。このようにして、チルトステアリング装置が構成されている。
以上のように構成されたチルトステアリング装置では、ワイパー、ウインカー、ライト及びキーシリンダ等への配線を束ねたハーネス48がステアリングコラム201にハーネス固定用クリップ42を介してステアリングコラム201の下部に固定してあるため、チルト位置を調整する際に、ステアリングコラム201を上下方向に揺動しても、配線に不要な力が加わることがなく、配線の切断や接触不良を防止することができる。
ハーネス固定膨出部40を形成する位置は、図示例に限られず、仕様に応じてステアリングコラム201の上側でも側方側でも良い。膨出部27及びハーネス固定用膨出部40のハイドロフォーム法による製造方法、膨出部27に関する作用及び効果及びチルト位置調整に関しては第1実施の形態と同様であり説明を省略する。
このように、本第3実施の形態では、膨出部27とハーネス固定用膨出部40とを単一ブランクである鋼管状の素材からステアリングコラム201に一体成形しているため、製造コスト(材料費、加工費、及び組立費)や重量を削減することができる。具体的には、従来のステアリングコラムが、パイプとディスタンスブラケットとヒンジブラケット及びハーネス固定用ブラケットとの最低4つの部品を溶接や加締めなどで固定する必要があるが、本第3実施の形態のステアリングコラム201では単一ブランクである鋼管状の素材とヒンジブラケット214の2つの部品のみで済む。
(第4実施の形態)
図7は、本発明の第4実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置全体の側面図を示す。本第4実施の形態と前記第3実施の形態の主な違いは、第3実施の形態において別々の場所に形成されていた膨出部27とハーネス固定用膨出部40が1つの膨出部37に形成されていることにある。このように1つの膨出部37にまとめることによって、ステアリングコラム201の金型設計が容易となりコストの低減が可能となる。また、ハイドロフォーム時の加工の難易度も軽減される。その他の構成、作用及び効果は第3実施の形態と同様であり同じ符号を付し説明を省略する。
(第5実施の形態)
図8は、本発明の第5実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置全体の側面図を示す。図9Aは、図8のC−C線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図9B−9Eは、色々な形状の金具を用いてハーネスを固定した車両用チルトステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。
本第5実施の形態と第3実施の形態との差異は、図8、図9Aに示すように、第5実施の形態では、ハーネス48を支持するハーネス固定用フック42が断面略S字状の支持金具50aを介してステアリングコラム201のハーネス固定用膨出部40に固定ピン52で固定されていることである。支持金具50aには、ハーネス固定用フック42を係止する孔47が形成されている。このようにすることによって、ステアリングコラム201の軸線に対してハーネス48の曲がりを少なくすることができるため、ハーネス48内の配線材に不要な力を加えることがなく、断線等を防止することができる。
図9Bは、支持金具50bが断面略L字状の場合を示している。支持金具50bは、固定ピン52でステアリングコラム201に固定し、図9Bにおいてステアリングコラム201の右側にハーネス固定用クリップ42を配置した例である。
図9Cは、ステアリングコラム201の右側にクリップ止め部46を形成して、断面略L字形状の支持金具50cを固定ピン52でステアリングコラム201の右側部に固定し、支持金具50cでハーネス固定用クリップ42をステアリングコラム201の下側に配置した例である。
図9Dは、ステアリングコラム201の左右両側にクリップ止め部46、46を形成して、断面略U字形状の支持金具50dを、固定ピン52、52でステアリングコラム201の左右両側部に固定し、支持金具50dでハーネス固定用クリップ42をステアリングコラム201の下側に配置した例である。
図9Eは、ステアリングコラム201の上下に一対のハーネス固定用膨出部40、40を形成し、断面略U字形状の支持金具50eを、固定ピン52、52でステアリングコラム201の上下両側部に固定し、支持金具50eでハーネス固定用クリップ42をステアリングコラム201の右側に配置した例である。このように、支持金具の形状を種々変更することによって、ステアリングコラム201回りのハーネス48の取り回しの自由度を大きくできる。
なお、ハーネス48の固定位置及び固定法は、上述の例に限らず種々変形が可能である。
(第6実施の形態)
図10Aは、本発明の第6実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム側面図を示し、図10Bは、図10AのA−A線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図10Cは、図10AのB−B線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の支持ブラケット部の断面図である。図10Dは、図10AのC−C線に沿った断面図であって、本発明の第6実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置のハーネス固定用膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。
第6実施の形態が第1実施の形態及び第3実施の形態と異なる所は、単一ブランクである鋼管状の素材をハイドロフォーム法によりステアリングコラム1の長さ方向中間部に膨出部7と、ステアリングコラム1の車体前方下端部に支持ブラケット14と、膨出部7と支持ブラケット14の間にハーネス固定用膨出部40とを一体に成形していることにある。
なお、膨出部7、支持ブラケット部14及びハーネス固定用膨出部40のハイドロフォーム法による製造方法、その作用、効果及びチルト位置調整に関しては第1及び第3実施の形態と同様であり同じ符号を付し説明を省略する。
このように、本第6実施の形態では、膨出部7、支持ブラケット部14及びハーネス固定用膨出部40とを単一ブランクである鋼管状の素材からステアリングコラム1に一体成形しているため、コンパクトな設計が可能となり、強度や剛性に優れ製造コスト(材料費、加工費、及び組立費)や重量を削減することができる。具体的には、従来のステアリングコラムが、パイプとディスタンスブラケットとヒンジブラケット及びハーネス固定用ブラケットとの最低4つの部品を溶接や加締めなどで固定する必要があるが、本第6実施の形態のステアリングコラム1では単一ブランクである鋼管状の素材のみで済む。
なお、本発明に係る全ての実施の形態において、ステアリングコラムはハイドロフォーム法で製造される場合について説明したが、ハイドロフォーム法に限定されず、ゴムバルジ成形法、爆発ジ成形法、プレス成形法等を用いて製造することも可能である。
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されず、種々変形可能である。例えば、膨出部をステアリングコラムの上側に向って膨出し、締め付け用ボルトをステアリングシャフトの上方において貫通させても良い。
以上説明したように、本発明によれば、ステアリングコラム自体を高剛性にし、構成部品数を削減できる車両用ステアリング装置を提供することができる。
(第1実施の形態)
図1Aは、本発明の第1実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置全体の側面図であり、図1Bは、図1AのA−A線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図1Cは、図1AのB−B線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の支持ブラケット部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。図2A、2B、2Cは、それぞれ図1A、1B、1Cのステアリングコラム1のみの構造を示す図である。
図1A−1C、図2A−2Cにおいて、本発明の第1実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置では、車両用チルトステアリングコラム1(以後、ステアリングコラムと記す)には、ステアリングコラム1の内周部に設けられた軸受(不図示)を介してステアリングシャフト2が回転自在に支持してあり、ステアリングシャフト2の車体後方上端部には、不図示のステアリングホイールが装着してある。本第1実施の形態では、単一ブランクである鋼管状の素材を、後述のハイドロフォーム法により、ステアリングコラム1の中間部に膨出部7とステアリングコラム1の車体前方下端部に支持ブラケット部14とを一体成形してステアリングコラム1を構成している。
ステアリングコラム1の長さ方向中央部は、図1Aで見て略L字形状の弾性体3が取付けられており、操作レバー10を解除した時にステアリングホイールが落下するのを防止している。アッパブラケットである車体取付チルトブラケット5は車体後方上側に固定され、ステアリングコラム1の横断方向に延びる一対の水平部分5a、5aと該一対の水平部分5a、5aに一体に形成され上下方向に延びておりかつ、ステアリングコラム1の両側を軸方向に延びる一対の対向平板部5b、5bとを有している。該一対の対向平板部5b、5bには一対のチルト調整用長孔(第1のブラケット孔)6、6が形成してある。略L字形状の弾性体3は車体取付チルトブラケット5の引掛け部5c、5cに弾性体3のフック部3a、3aを引掛けて保持する。弾性体3の下部3bはステアリングコラム1の膨出部7の下部に当接している。弾性体3には、リング部3c、3cが設けられ、このリング部3c、3cでステアリングコラム1を上方に保持するバネ特性を持たせている。
ステアリングコラム1に一体成形した膨出部(第1の支持部)7には、車体取付チルトブラケット5の対向平板部5b、5bのそれぞれに接触して車体取付チルトブラケット5に支持される一対の平らな側部7a、7aが一体成形され、これら側部7a、7aに第1の支持孔である一対のコラム支持孔8、8が形成してある。締付ボルト9は、図1Bで左端の矩形拡大頭部11の一部が左方のチルト調整用長孔6に係合して回転不能である。締付ボルト9の他端には、右側の平板部5bの外側にテーパナット9aが外嵌螺合しており、このテーパナット9aと締付ボルト9の先端に固定されたナット9cとの間には操作レバー10がテーパナット9aと一体的に外嵌されてクランプ機構58を構成している。このクランプ機構は操作レバー10によるナット9aの回転によりボルト9を介して対向平板部5b、5bの締め付けを調整するそれ自体公知の機構である。クランプ機構58はカム機構を有する公知のものでも良い。
ステアリングコラム1の車体前方下端部は、車体取付ロアブラケット4に揺動自在に支持されている。車体取付ロブラケット4は車体側に固定され、ステアリングコラム1の横断方向に延びる一対の水平部分4a、4aと該一対の水平部分4a、4aに一体に形成され上下方向に延びかつ、ステアリングコラム1の両側を軸方向に延びる一対の対向平板部4b、4bとを有している。該一対の対向平板部4b、4bには一対のブラケット支持孔(第2のブラケット孔)4c、4cが形成してある。
ステアリングコラム1の車体前方下端部には、膨出加工により膨出部7と一体成形された支持ブラケット部(第2の支持部)14が設けられている。支持ブラケット部14は車体取付ロアブラケット4の対向平板部4b、4bのそれぞれに接触して支持される一対の平らな側部14a、14aが一体に成形され、これら側部14a、14aに第2の支持孔である一対の支持孔16、16が形成されている。図2Cに示すように、下部が開放している支持ブラケット14は、これら支持孔16、16とブラケット支持孔4c、4cとにそれぞれヒンジピン15、15を介して車体取付ブラケット4に回動自在に支持されている(図1A−1C参照)。各ヒンジピン15は一端に拡大頭部を外にして座金15aを介してロアブラケット4のブラケット支持孔4cと支持ブラケット14の側部14aの支持孔16を貫通して他端が潰されて抜け防止されている。このようにして、チルトステアリング装置が構成されている。
以上のように構成されたステアリングコラム1を用いた車両用チルトステアリング装置において、チルト位置を調整して固定する際には、操作レバー10を締付方向に回動すると、締付ボルト9の頭部11と調整ナット9aとの間隔が狭くなり、したがって車体取付チルトブラケット5の一対の対向平板部5b、5bが間隔が狭くなってステアリングコラム1の膨出部7の一対の側部7a、7aにそれぞれ圧接固定される。これにより、ステアリングコラム1のチルト位置が固定される。
一方、チルト位置の調整時には、操作レバー10を解除方向に回動すると、締付ボルト9の頭部11と調整ナット9aとの間隔が拡がり、その結果車体取付チルトブラケット5の一対の対向平板部5b、5bの間隔が元に戻りステアリングコラム1の膨出部7の一対の平らな側部7a、7aとの圧接固定がそれぞれ解除される。これにより、ステアリングコラム1は、ヒンジピン15を中心に回動可能になり、ステアリングコラム1のチルト位置の調整をおこなうことができる。以上の操作により、ステアリングコラム1を所望のチルト位置に調整することができる。チルト位置調整時、弾性体3のバネ特性は、ステアリングコラム1に上方に向けた補助力を加えるように構成されているため、操作者がステアリングコラム1を上方向に動かす時の動作力を軽減することができる。
図2Aに示すように、本第1実施の形態では、単一ブランクである鋼管状の素材を、ハイドロフォーム法により、膨出部7と支持ブラケット部14とを一体的に備えたステアリングコラム1に成形し、膨出部7の一対の側部7a、7aに一対のコラム支持孔8、8が、そして支持ブラケット部14の一対の側部14a、14aに一対のブラケット支持孔16、16が形成してある。支部ブラケット部14は、コラム前端から少なくともブラケット支持孔16、16の下方部分までにわたって図2Cに示す如く下方が開いており、ステアリングコラムの回動を容易にしている。
さらに、ステアリングコラム1に膨出部7を一体的に成形する際、一対のコラム支持孔8、8の周縁となる部位に、一対のコラム支持孔8、8の全体にわたって内向きに突出する突出部20、20(以後、フランジ(フレア)と記す)となる部位を残存しながら、膨出部7を成形している。
そして、これらフランジ20、20(フレア)を残存しながら、一対のコラム支持孔8、8を穿孔している。本第1実施の形態に採用される穿孔加工方法としては、ミーリング等の煩雑な機械加工方法以外に、プレスによる穿孔方法も採用することができる。このような加工方法によれば、膨出部7の面剛性(曲げ剛性)を十分に高くすることができる。
ここで、ハイドロフォーム法とは、薄肉の鋼管を金型内に収納し、鋼管内に圧力水もしくは油を充填し、鋼管を膨らませて所望形状に成形する方法であり、もしくは、簡易な方法として、ゴムなどを用い充填して膨出させる方法であり、プレス成型の後に溶接して閉断面構造の部材を製造する場合に比べて、溶接箇所が無いことから熱変形が少なく、加工、製造コストの削減や軽量化を図れるといった利点がある。
このように、本第1実施の形態では、膨出部7がステアリングコラム1に一体的な閉断面構造としてあるため、コンパクトな設計が可能となり、強度や剛性に優れ製造コスト(材料費、加工費、及び組立費)や重量を削減することができる。
また、一対のコラム支持孔8、8の周縁に、フランジ20、20(フレア)が形成してあるため、ステアリングコラム1に一体成形した膨出部7の面剛性(曲げ剛性)を向上することができる。
従って、ステアリングコラム1自体を高剛性にして、ステアリングコラム1の車体への保持力を高くすることができる。これにより、ひいては、振動剛性を向上することができる。
また、本第1実施の形態では、フランジ20(フレア)は、膨出部7の内側に向けて延びているため、一対のコラム支持孔8、8の周囲に穿孔加工の際に発生する虞れのある「バリ」の問題を回避することができる。
また、一体成形することで従来工法にある溶接接合等で生ずる変形もなく、チルト調整をスムーズに行うことができる。
(第2実施の形態)
次に、本発明の第2実施の形態に係る車両用ステアリングコラムについて説明する。
図3Aは、本発明の第2実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック位置調整式ステアリングコラム装置全体の側面図であり、図3Bは、図3AのA−A線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図3Cは、図3AのB−B線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム装置の支持ブラケット部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。図4A、4B、4Cは、それぞれ図3A、3B、3Cのステアリングコラムのみの構造を示す図である。
図3A−3C、図4A−4Cにおいて、本発明の第2実施の形態に係る車両用ステアリング装置では、車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム101(以後、ステアリングコラムと記す)には、ステアリングコラム101の内周部に設けられた軸受(不図示)を介してステアリングシャフト102が回転自在に支持してあり、ステアリングシャフト102の車体後方上端には、不図示のステアリングホイールが装着してある。本第2実施の形態では、単一ブランクである鋼管状の素材を、第1実施の形態と同様のハイドロフォーム法により、ステアリングコラム101の中間部に膨出部17とステアリングコラム101の車体前方下端部に支持ブラケット部24とを一体成形してステアリングコラム101を構成している。支持ブラケット部24は、第1実施形態と異なり、車両前方端において下方が閉じている(図3C参照)。
ステアリングコラム101の長さ方向中央部は、図3Aにおいて略L字形状の弾性体103が取り付けられており、操作レバー110を解除した時にステアリングホイールが落下するのを防止している。車体取付チルトブラケット105は車体側に固定され、ステアリングコラム101の横断方向に延びる一対の水平部分105a、105aと該一対の水平部分105a、105aに一体に形成され上下方向に延びかつ、ステアリングコラム101の両側を軸方向に延びる一対の対向平板部105b、105bとを有している。該一対の対向平板部105b、105bには一対のチルト調整用長孔106、106が形成してある。略L字形状の弾性体103は車体取付チルトブラケット105の引掛け部105c、105cに弾性体103のフック部103aを引掛けて保持する。弾性体103の下部103bはステアリングコラム1の膨出部17の下部に当接している。弾性体103には、リング部103c、103cが設けられ、このリング部103c、103cでステアリングコラム101を上方に保持するバネ特性を持たせている。
ステアリングコラム101に一体成形した膨出部17には、車体取付チルトブラケット105の対向平板部105b、105bのそれぞれに接触して車体取付チルトブラケット105に支持される一対の平らな側部17a、17aが一体成形され、これら側部17a、17aに第1の支持孔である一対のコラムテレスコ位置調整用長孔18、18が形成してある。一対のチルト調整用長孔106、106と一対のコラム位置調整用長孔18,18にはクランプ機構118を有する締付ボルト109が挿通されて、締付ボルト109に操作レバー110が回動自在に取付けられている。クランプ機構118は図3A−3Cに示すようなカム機構とすることができる。カム機構109は頭部を有する締付ボルト109に外嵌され、操作レバー110と共に回動する可動カムと平板部105bに摺動自在回転不能に固定された固定カム110bと、もう1つの平板部105bの外側でボルト109の先端に螺合されたナット110cとを含むそれ自体公知の機構であり、レバー110のストッパも兼ねることができる。
ステアリングコラム101の車体前方下端部は、車体取付ロアブラケット104に揺動自在に支持されている。車体取付ロアブラケット104は車体側強度部材(図示なし)に固定され、ステアリングコラム101の横断方向に延びる一対の水平部分104a、104aと該一対の水平部分104a、104aに一体に形成され上下方向に延びかつ、ステアリングコラム101の両側を軸方向に延びる一対の対向平板部104b、104bとを有している。該一対の対向平板部104b、104bには一対のブラケット支持孔104c、104cが形成してある。
ステアリングコラム101の車体前方下端部には、膨出加工により膨出部17と一体成形された支持ブラケット部24が設けられている。支持ブラケット部24は車体取付ロアブラケット104の対向平板部104b、104bのそれぞれに接触して支持される一対の平らな側部24a、24aが一体に成形され、これら側部24a、24aにコラムテレスコ位置調整用の第2の支持孔である一対のブラケット支持長孔26、26が形成されている。図3A、図3Cに示すように、支持ブラケット24は、これらブラケット支持長孔26、26とブラケット支持孔104c、104cとに、図3Cに示すように、それぞれヒンジピン115、115を介して車体取付ブラケット104に摺動および回動自在に支持されている。各ヒンジピン115は、その拡大頭部115aを内側にして支持ブラケット部24の内部から皿バネ130を介して側部24aの長孔26と車体取付ブラケット104の平板部104bの支持孔104cを貫通して、外側で平板部10bに加締められている。このようにして、チルト・テレスコピック式ステアリング装置が構成されている。
以上のように構成されたステアリングコラム101を用いた車両用チルト・テレスコピック式ステアリング装置において、チルト又は/及びテレスコピック位置を調整して固定する際には、操作レバー110を締付方向に回動すると、カム機構により固定カム110bとナット110cとの間隔が狭まり、そのため車体取付チルトブラケット105の一対の対向平板部105bと105bとはその間隔が小さくなりステアリングコラム101の膨出部17の一対の側部17a、17aをそれぞれ圧接固定する。これにより、ステアリングコラム101のチルト又は/及びテレスコピック位置が固定される。
一方、チルト又は/及びテレスコピック位置の調整時には、操作レバー110を解除方向に回動すると、カム機構により固定カム110bとナット110cとの間隔が大きくなって車体取付チルトブラケット105の一対の対向平板部105b、105bとステアリングコラム101の膨出部17の一対の側部17a、17aとの圧接固定がそれぞれ解除される。これにより、ステアリングコラム101のチルト又は/及びテレスコピック位置の調整をおこなうことができる。以上の操作により、ステアリングコラム101を所望のチルト又は/及びテレスコピック位置に調整することができる。チルト位置調整時、弾性体103のバネ特性は、ステアリングコラム101に上方に向けた補助力を加えるように構成されているため、操作者がステアリングコラム101を上方向に動かす時の動作力を軽減することができる。
なお、ハイドロフォーム法による製造方法、作用および効果は、第1実施の形態と同様であり詳細な説明は省略する。
このように、本第2実施の形態では、膨出部17と支持ブラケット部24とを単一ブランクである鋼管状の素材からステアリングコラム101に一体成形しているため、ステアリングコラム101自体を高剛性にして、ステアリングコラム101の車体への保持力を高くすることができると共に、製造コスト(材料費、加工費、及び組立費)や重量を削減することができる。具体的には、従来のステアリングコラムが、パイプとディスタンスブラケットとヒンジブラケットとの最低3つの部品を溶接や加締めなどで固定する必要があるが、本第2実施の形態のステアリングコラム101では単一ブランクである鋼管状の素材のみで済む。
なお、第1実施の形態と同様に、ステアリングコラム101に膨出部17を一体成形する際、第1の支持孔である一対のコラム調整用長孔18、18の周縁となる部位に、前記一対のコラム調整用長孔18、18の全体にわたって内向きに突出する突出部20、20(以後、フランジ(フレア)と記す)となる部位を残存しながら、膨出部17を成形して、一対のコラム調整用長孔18、18を穿孔しても良い。穿孔加工方法としては、第1実施の形態と同様の方法を採用できる。
このように、本第2の実施形態においても、第1実施の形態と同様に、一対のコラム調整用長孔18、18の周縁に、フランジ20、20(フレア)を形成すれば、ステアリングコラム101に一体成形した、膨出部17の面剛性(曲げ剛性)をさらに向上することができる。また、一体成形することで従来工法にある溶接接合等で生ずる変形もなく、チルト及びテレスコ調整をスムーズに行うことができる。その他の作用、効果は第1実施の形態と同様であり説明を省略する。
(第3実施の形態)
図5は、本発明の第3実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置全体の側面図を示し、図6Aは、図5のA−A線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルト・テレスコピック式ステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図6Bは、図5のB−Bに沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の支持ブラケット部の断面図である。図6Cは、図5のC−C線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置のハーネス固定用膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。
本発明の第3実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置では、図5において、ステアリングコラム201の車体後方上端部には、キーシリンダ230を保持するシリンダ保持部材232がステアリングコラム201の外周部に取り付けられている。
ステアリングコラム201には、ステアリングコラム201の内周部の車体後方上端部と車体前方下端部にそれぞれ設けられた軸受201a及び201bを介してステアリングシャフト202が回転自在に支持してあり、ステアリングシャフト202の車体後方上端には、不図示のステアリングホイールが装着してある。
ステアリングコラム201の長さ方向中央部は、車体取付チルトブラケット205に揺動自在に支持されている。車体取付チルトブラケット205は車体強度部材に、樹脂カプセル(図示なし)を介して2次衝突時に車体側強度部材から車両前方に離脱可能に支持され、ステアリングコラム201の横断方向に延びる一対の水平部分205a、205aと該一対の水平部分205a、205aに一体に形成され上下方向に延びかつ、ステアリングコラム201の両側を軸方向に延びる一対の対向平板部205b、205bとを有している。該一対の対向平板部205b、205bには一対のチルト調整用長孔206、206(図5および図6A参照)が形成してある。
ステアリングコラム201の長さ方向中央部にはハイドロフォーム法により膨出部27が一体形成されている。ステアリングコラム201に一体成形した膨出部27には、車体取付アッパブラケット205の対向平板部205b、205bのそれぞれに接触して車体取付アッパブラケット205に支持される一対の平らな側部27a、27aが一体成形され、これら側部27a、27aに第1の支持孔である一対のコラム位置調整用丸孔28、28が形成してある。一対のチルト調整用長孔206、206と一対のコラム位置調整用丸孔28,28にはクランプ機構218を有する締付ボルト209が挿通されて、締付ボルト209に操作レバー210が回動自在に取付けられている。クランプ機構218は第2実施形態同様、カム機構を有するそれ自体公知のものが用いられる。
ステアリングコラム201の膨出部27と車体前方下端部との間には、第3の支持部材であるハーネス固定用膨出部40がステアリングコラム201の下方に膨出して、膨出部27の形成時に形成されている。ハーネス固定用膨出部40は下部が平らで、そこにクリップ保持孔44が形成されハーネス固定用クリップ42のクリップ止め部46が挿入され、ハーネス固定用クリップ42がステアリングコラム201に係止されている。ワイパー、ウインカー、ライト及びキーシリンダ等への配線を束ねたハーネス48がハーネス固定用クリップ42に挿通されてステアリングコラム201に固定されている。
ステアリングコラム201の車体前方下端部は、車体取付ロアブラケット204に揺動自在に支持されている。車体取付ロアブラケット204は車体側に固定され、ステアリングコラム201の横断方向に延びる一対の水平部分204a、204aと該一対の水平部分204a、204aに一体に形成され上下方向に延びかつ、ステアリングコラム201の両側を軸方向に延びる一対の対向平板部204b、204bとを有している。該一対の対向平板部204b、204bには一対のブラケット支持孔204c、204cが形成してある。ブラケット支持孔204c、204cは前方に開いていて、2次衝突時ステアリングコラムが車両前方に移動するのを可能にしている。
ステアリングコラム201の車体前方下端部には、ステアリングコラム201に例えば溶接により支持ブラケット214が結合されている。支持ブラケット部214は車体取付ロアブラケット204の対向平板部204b、204bのそれぞれに接触して支持される一対の平らな側部214a、214aが形成され、これら側部214a、214aにコラム位置調整用の第2の支持孔である一対の丸孔216、216が形成されている。支持ブラケット214は、これら丸孔216、216とブラケット支持孔204c、204cとにヒンジボルト215とナット215aで車体取付ブラケット204に回動自在に支持されている。また、車体取付ロアブラケット204のブラケット支持孔204c,204cには、車体前方に向かって切欠き部204d、204dが形成されており、二次衝突時ステアリングコラム201に溶接された支持ブラケット214に挿通されているヒンジボルト215が車体取付ブラケット204のブラケット支持孔204c、204cから脱落して、ステアリングコラム201を車体前方方向に移動させ、二次衝突時の衝撃を緩和できるように構成されている。このようにして、チルトステアリング装置が構成されている。
以上のように構成されたチルトステアリング装置では、ワイパー、ウインカー、ライト及びキーシリンダ等への配線を束ねたハーネス48がステアリングコラム201にハーネス固定用クリップ42を介してステアリングコラム201の下部に固定してあるため、チルト位置を調整する際に、ステアリングコラム201を上下方向に揺動しても、配線に不要な力が加わることがなく、配線の切断や接触不良を防止することができる。
ハーネス固定膨出部40を形成する位置は、図示例に限られず、仕様に応じてステアリングコラム201の上側でも側方側でも良い。膨出部27及びハーネス固定用膨出部40のハイドロフォーム法による製造方法、膨出部27に関する作用及び効果及びチルト位置調整に関しては第1実施の形態と同様であり説明を省略する。
このように、本第3実施の形態では、膨出部27とハーネス固定用膨出部40とを単一ブランクである鋼管状の素材からステアリングコラム201に一体成形しているため、製造コスト(材料費、加工費、及び組立費)や重量を削減することができる。具体的には、従来のステアリングコラムが、パイプとディスタンスブラケットとヒンジブラケット及びハーネス固定用ブラケットとの最低4つの部品を溶接や加締めなどで固定する必要があるが、本第3実施の形態のステアリングコラム201では単一ブランクである鋼管状の素材とヒンジブラケット214の2つの部品のみで済む。
(第4実施の形態)
図7は、本発明の第4実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置全体の側面図を示す。本第4実施の形態と前記第3実施の形態の主な違いは、第3実施の形態において別々の場所に形成されていた膨出部27とハーネス固定用膨出部40が1つの膨出部37に形成されていることにある。このように1つの膨出部37にまとめることによって、ステアリングコラム201の金型設計が容易となりコストの低減が可能となる。また、ハイドロフォーム時の加工の難易度も軽減される。その他の構成、作用及び効果は第3実施の形態と同様であり同じ符号を付し説明を省略する。
(第5実施の形態)
図8は、本発明の第5実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置全体の側面図を示す。図9Aは、図8のC−C線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図9B−9Eは、色々な形状の金具を用いてハーネスを固定した車両用チルトステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。
本第5実施の形態と第3実施の形態との差異は、図8、図9Aに示すように、第5実施の形態では、ハーネス48を支持するハーネス固定用フック42が断面略S字状の支持金具50aを介してステアリングコラム201のハーネス固定用膨出部40に固定ピン52で固定されていることである。支持金具50aには、ハーネス固定用フック42を係止する孔47が形成されている。このようにすることによって、ステアリングコラム201の軸線に対してハーネス48の曲がりを少なくすることができるため、ハーネス48内の配線材に不要な力を加えることがなく、断線等を防止することができる。
図9Bは、支持金具50bが断面略L字状の場合を示している。支持金具50bは、固定ピン52でステアリングコラム201に固定し、図9Bにおいてステアリングコラム201の右側にハーネス固定用クリップ42を配置した例である。
図9Cは、ステアリングコラム201の右側にクリップ止め部46を形成して、断面略L字形状の支持金具50cを固定ピン52でステアリングコラム201の右側部に固定し、支持金具50cでハーネス固定用クリップ42をステアリングコラム201の下側に配置した例である。
図9Dは、ステアリングコラム201の左右両側にクリップ止め部46、46を形成して、断面略U字形状の支持金具50dを、固定ピン52、52でステアリングコラム201の左右両側部に固定し、支持金具50dでハーネス固定用クリップ42をステアリングコラム201の下側に配置した例である。
図9Eは、ステアリングコラム201の上下に一対のハーネス固定用膨出部40、40を形成し、断面略U字形状の支持金具50eを、固定ピン52、52でステアリングコラム201の上下両側部に固定し、支持金具50eでハーネス固定用クリップ42をステアリングコラム201の右側に配置した例である。このように、支持金具の形状を種々変更することによって、ステアリングコラム201回りのハーネス48の取り回しの自由度を大きくできる。
なお、ハーネス48の固定位置及び固定法は、上述の例に限らず種々変形が可能である。
(第6実施の形態)
図10Aは、本発明の第6実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム側面図を示し、図10Bは、図10AのA−A線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図であり、図10Cは、図10AのB−B線に沿った断面図であって、本発明の実施の形態に係る車両用チルトステアリングコラム装置の支持ブラケット部の断面図である。図10Dは、図10AのC−C線に沿った断面図であって、本発明の第6実施の形態に係る車両用チルトステアリング装置のハーネス固定用膨出部を一体的な閉断面構造としたステアリングコラムの断面図である。
第6実施の形態が第1実施の形態及び第3実施の形態と異なる所は、単一ブランクである鋼管状の素材をハイドロフォーム法によりステアリングコラム1の長さ方向中間部に膨出部7と、ステアリングコラム1の車体前方下端部に支持ブラケット14と、膨出部7と支持ブラケット14の間にハーネス固定用膨出部40とを一体に成形していることにある。
なお、膨出部7、支持ブラケット部14及びハーネス固定用膨出部40のハイドロフォーム法による製造方法、その作用、効果及びチルト位置調整に関しては第1及び第3実施の形態と同様であり同じ符号を付し説明を省略する。
このように、本第6実施の形態では、膨出部7、支持ブラケット部14及びハーネス固定用膨出部40とを単一ブランクである鋼管状の素材からステアリングコラム1に一体成形しているため、コンパクトな設計が可能となり、強度や剛性に優れ製造コスト(材料費、加工費、及び組立費)や重量を削減することができる。具体的には、従来のステアリングコラムが、パイプとディスタンスブラケットとヒンジブラケット及びハーネス固定用ブラケットとの最低4つの部品を溶接や加締めなどで固定する必要があるが、本第6実施の形態のステアリングコラム1では単一ブランクである鋼管状の素材のみで済む。
なお、本発明に係る全ての実施の形態において、ステアリングコラムはハイドロフォーム法で製造される場合について説明したが、ハイドロフォーム法に限定されず、ゴムバルジ成形法、爆発ジ成形法、プレス成形法等を用いて製造することも可能である。
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されず、種々変形可能である。例えば、膨出部をステアリングコラムの上側に向って膨出し、締め付け用ボルトをステアリングシャフトの上方において貫通させても良い。
以上説明したように、本発明によれば、ステアリングコラム自体を高剛性にし、構成部品数を削減できる車両用ステアリング装置を提供することができる。
Claims (8)
- 車体後方部に固定され、それぞれ対向した第1の孔が形成され互いに離隔した一対の対向平板部を有するアッパブラケットと、
車体前方部に固定され、それぞれ対向した第2の孔が形成され互いに隔離した一対の対向平板部を有するロアブラケットと、
ステアリングシャフトを回転可能に支持しているステアリングコラムと、
前記アッパブラケットの前記対向平板部間に挟持され、前記第1の孔に対向する第1の支持孔を形成し、前記ステアリングコラムを支持する第1の支持部材と、前記ロアブラケットの対向平板部間に挟持され、前記第2の孔に対向する第2の支持孔を形成し、前記ステアリングコラムを支持する第2の支持部材とを有し、
前記アッパブラケットの前記第1の孔と前記第1の支持部材の前記第1の支持孔を介して前記アッパブラケットに前記ステアリングコラムを支持する第1の支持機構と
前記ロアブラケットの前記第2の孔及び前記第2の支持部材の前記第2の支持孔を介して前記ロアブラケットに前記ステアリングコラムを支持する第2の支持機構とからなる車両用ステアリング装置において、
前記ステアリングコラムと前記第1支持部材及び前記第2支持部材とは一体成形されており、
前記第1支持部材には前記アッパブラケットの前記一対の対向平板部にそれぞれ圧接する一対の側部を有する第1の膨出部が一体に形成され、そして
前記第2支持部材には前記ロアブラケットの前記一対の対向平板部にそれぞれ支持される一対の側部を有する第2の膨出部が一体に形成されていることを特徴とする車両用ステアリング装置。 - 車体後方部に固定され、それぞれ対向した第1の孔が形成され互いに離隔した一対の対向平板部を有するアッパブラケットと、
車体前方部に固定され、それぞれ対向した第2の孔が形成され互いに離隔した一対の対向平板部を有するロアブラケットと、
ステアリングシャフトを回転可能に支持しているステアリングコラムと、
前記アッパブラケットの前記対向平板部間に挟持され、前記第1の孔に対向する第1の支持孔を形成し、前記ステアリングコラムを支持する第1の支持部材と、前記ロアブラケットの対向平板部間に挟持され、前記第2の孔に対向する第2の支持孔を形成し、前記ステアリングコラムを支持する第2の支持部材と、前記第1支持部材と前記第2の支持部材との間にハーネス部材を支持する第3の支持部材を有し、
前記アッパブラケットの前記第1の孔と前記ロアブラケットの前記第1の支持孔を介して前記アッパブラケットに前記ステアリングコラムを支持する第1の支持機構と
前記ロアブラケットの第2の孔及び前記第2の支持部材の前記第2の支持孔を介して前記ロアブラケットに前記ステアリングコラムを支持する第2の支持機構とからなる車両用ステアリング装置において、
前記第1の支持部材と前記第2の支持部材と前記第3の支持部材の少なくとも2つの支持部材が前記ステアリングコラムと一体成形されており、
前記第1支持部材には前記アッパブラケットの一対の対向平板部にそれぞれ圧接する一対の側部を有する第1の膨出部が一体に形成され、
前記第2支持部材には前記ロアブラケットの一対の対向平板部に前記ヒンジ装置を介してそれぞれ支持される一対の側部を有する膨出部が一体に形成され、
前記第3の支持部材には前記ハーネス部材を支持する支持部材を固定する第3の支持孔を有する第3の膨出部が一体に形成されていることを特徴とする車両用ステアリング装置。 - 前記第3の支持部材は前記第1の支持部材の車体前方方向に延在して形成された前記第1の膨出部に形成されていることを特徴とする請求項2に記載の車両用ステアリング装置。
- 前記第1の支持孔の周縁に、前記第1の支持孔の全体にわたって内向きに突出する突出部を形成したことを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用ステアリング装置。
- 前記アッパブラケットの前記第1の孔はチルト位置調整用の長孔であり、
前記第2の支持機構は前記ステアリングコラムを回動可能に支持するヒンジ機構であり、
前記第1の支持機構は、前記第1の支持部材を前記アッパブラケットの前記一対の対向平板部間に挟持固定し、あるいは解放して前記ステアリングコラムの移動を可能にする請求項3に記載の車両用ステアリング装置。 - 前記第1の支持部材の前記第1の支持孔および前記第2の支持部材の第2の支持孔は、共に前記ステアリングコラムのテレスコ位置調整用の長孔であることを特徴とする請求項5に記載の車両用ステアリング装置。
- 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と、
車体側強度部材に固定され該ステアリングコラムを支持する車体後方ブラケットおよび車体前方ブラケットとから成る車両用ステアリング装置において、
前記ステアリングコラムは、複数の膨出部が一体成形されており、該膨出部を介して前記車体後方および/又は車体前方ブラケットに支持されていることを特徴とする車両用ステアリング装置。 - 前記膨出部の1つを介してハーネス部材支持部材が取り付けられている請求項7に記載の車両用ステアリング装置。
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