WO2004007253A1 - ステアリングコラム装置 - Google Patents

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WO2004007253A1
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lock
steering column
bracket
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Kenji Sato
Naoki Sawada
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Nsk Ltd.
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    • B60R25/02153Fittings or systems for preventing or indicating unauthorised use or theft of vehicles operating on vehicle systems or fittings, e.g. on doors, seats or windscreens operating on the steering mechanism restraining movement of the steering column or steering wheel hub, e.g. restraining means controlled by ignition switch using electric means, e.g. electric motors or solenoids comprising a locking member radially and linearly moved towards the steering column

Definitions

  • the present invention relates to a steering column that constitutes a steering device for an automobile or the like, and more particularly, to the reduction in manufacturing cost and the strength and rigidity of a steering lock mounting portion.
  • Steering locks are provided in steering systems for automobiles to prevent theft during parking.
  • the steering lock locks the steering shaft so that the steering key cannot be turned when the ignition key is turned to the lock position or the ignition key is removed from the steering column or the like.
  • the steering column is made of a steel pipe having a circular cross section.
  • the steering lock is mounted, the steering column is held by a steering lock having a mounting surface of a semicircular cross section and a lock bracket.
  • the steering lock is firmly fixed to the steering column by, for example, engagement between a projection formed on the mounting surface and a locking hole formed in the steering column.
  • the conventional steering lock has the following problems.
  • the steering column is generally made of a relatively thin steel pipe, if the above-mentioned rotational force is large, the edge of the locking hole will be broken, and the steering column will be damaged. There is a risk that the steering lock will rotate around the system. In such a situation, the tip of the lock key is easily disengaged from the locking hole, and when it is disengaged, the steering shaft freely rotates with respect to the steering column. Function is completely lost.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 08-295252 discloses a lock key for a lock key in which a first convex portion formed on a mounting surface of a steering lock is fitted. Apart from the first through hole, a second through hole is formed in a part of the steering column apart from the first through hole, while a second convex portion is formed on the mounting surface of the steering lock, There has been proposed a method in which the convex portion is fitted into the first through hole without rattling, and the second convex portion is fitted into the second through hole without rattling.
  • the rotational torque of the steering shaft is distributed to the fitting surfaces of the plurality of sets of through holes and the projections, so that the engagement strength between the steering column and the steering lock is improved as compared with the normal case.
  • the function of the steering lock is not easily impaired.
  • the fixing strength between the steering column and the steering lock depends on the size and number of projections and through-holes. If the size of through-holes is increased or the number of through-holes is increased, the rigidity of the steering column decreases and steering The worsening of the feeling was unavoidable.
  • the tilt type steering column has a force s to attach a relatively large distance bracket to the joint with the vehicle body side bracket (tilt bracket). Since these are fixed by fillet welding or spot welding, the number of parts is small. Together with the increase in production costs. Also, if the rotation phase is shifted during welding of the distance bracket to the steering column, the cowl (column force) When the bar) is attached to the distance bracket, the steering lock and the through hole for the steering lock on the cowl side shift. As a result, the cowl had to be displaced from the intended position, and the cowl was likely to be deformed or unattractive. Disclosure of the invention
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a steering column device that realizes improvement in strength, rigidity, and the like of a steering lock attachment portion while reducing manufacturing costs.
  • the present invention includes a steering column provided with a steering lock mounting portion on the outer periphery, rotatably supporting a steering shaft, and a lock key for locking the steering shaft.
  • a steering lock including a contact portion that contacts a part of the steering lock mounting portion of the steering column; and a lock bracket including a contact portion that contacts another portion of the steering lock mounting portion,
  • a steering column device wherein the contact portion of a steering lock and the contact portion of the hook bracket hold the steering mounting portion of the steering column,
  • a steering lock mounting portion of the steering column abuts at least one of the steering hook and the lock bracket with a contact surface having a non-circular cross section.
  • the steering lock mounting portion for example, by engaging the steering lock mounting portion with the steering lock or the lock bracket with a polygonal abutting surface, the steering lock mounting portion is firmly fixed in the rotational direction regardless of the convex hole. A good engagement is obtained.
  • the steering lock mounting portion can have a circular cross section with respect to the steering lock.
  • the conventional steering column mounted on a circular cross-section steering column The steering lock can be reused, eliminating the need for a new mold.
  • the steering lock mounting portion may be plastically processed by a hydraulic bulge method. According to this configuration, even if the steering lock mounting portion is in a shape protruding from the steering column, the processing is relatively easy.
  • the steering column has a plastic working portion other than the steering lock mounting portion, and the plastic working portion is plastically processed by a hydraulic bulge method simultaneously with the steering lock mounting portion. It can be. According to this configuration, it is not necessary to manufacture a distance bracket as a separate part or perform a welding operation when providing a tilt distance portion or the like on the steering column.
  • FIG. 1 is a side view of the steering column device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a view taken in the direction of arrow A in FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view taken along line BB in FIG.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view taken along the line C-C in FIG.
  • FIG. 5 is an enlarged sectional view taken along the line DD in FIG.
  • FIG. 6 is an enlarged sectional view taken along the line DD in FIG.
  • FIG. 7 is an enlarged plan view of a long hole.
  • FIG. 8 is a side view of the steering column device according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is an enlarged sectional view taken along line EE in FIG.
  • FIG. 10 is a side view of the steering column device according to the third embodiment.
  • FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view taken along line FF of FIG. Embodiment of the Invention
  • an embodiment of a steering column device according to the present invention will be described.
  • FIG. 1 is a side view of the steering column device according to the first embodiment
  • FIG. 2 is a view taken in the direction of arrow A in FIG. 1
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 1
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along a line C-C in FIG. 1
  • FIGS. 5 and 6 are cross-sectional views taken along a line DD in FIG.
  • the steering column 1 is attached to the vehicle body-side strength member 7 via a steel plate press-formed upper bracket 3 and an aluminum alloy die-cast formed pivot bracket 5, and is mounted via bearings 9 and 11.
  • a steering shaft (hereinafter simply referred to as a steering shaft) 13 is rotatably supported.
  • the steering shaft 13 has a steering wheel (not shown) attached to its upper end (the right end in Figs. 1 and 2), while its lower end (the left end in Figs. 1 and 2) has a lower steering through a universal joint.
  • the shaft is connected.
  • a snap ring is provided on the right and left sides of the upper bearing 9 and the bearing 11 of the steering shaft 13.
  • the steering column 1 is a hydraulic bulge molded product made of steel pipe, and a distance bracket 23 is bulged at a portion corresponding to the upper bracket 3 for mounting the vehicle body, and a pivot bracket fixed to the vehicle body.
  • the opening bracket 25 of the steel sheet press-formed product is welded to the portion corresponding to 5.
  • the upper bracket 3 has a width in the longitudinal direction of the steering shaft, extends in a direction orthogonal to the direction in which the steering shaft extends, that is, extends symmetrically in the left-right direction in FIG. 3, and is fixed to the vehicle body by fixing members (not shown) such as bolts. It has a pair of vehicle body attachment parts 3a and 3b fixed to the strength member integrally.
  • the rear wall portions 3c, 3d and the rear wall portions 3c, 3d are bent almost at right angles at the rear ends of the vehicle mounting parts 3a, 3 of the upper bracket 3, and are bent almost at right angles inside the rear wall portions 3c, 3d, respectively.
  • a pair of side plate portions 3 e and 3 f that are bent forward (to the left in FIG. 1) and extend vertically are integrally formed.
  • the distance part 2 3 which is formed integrally with the steering column 1
  • the flat side walls 23a, 23b pressed against the side plates 3e, 3f of the upper bracket 3 and the bottom 23c connecting the side walls 23a, 23b at the lower end are integrated. It has it.
  • the side plates 3 e and 3 f of the upper bracket 3 are provided with slots 3 g and 3 h for tilt adjustment, which will be described later, and the side walls 2 3 a and 2 3 of the distance portion 23 correspond to these.
  • b has a round hole.
  • the distance portion 23 is provided with a port 31 and a bolt 31 which penetrate through the tilt adjusting holes 3 g and 3 h of the side plates 3 e and 3 f and the through holes of the side walls 23 a and 23 b.
  • the nut 33 is screwed and fixed so as to be pressed between the side plates 3 e and 3 f of the upper bracket 3 with a predetermined tightening force.
  • cam elements 35, 37 Between the head 3 1 a of the port 31 and the bracket side plate 3 e, there are cam elements 35, 37, a tilt adjusting lever 39 and a thrust thruster on the bolt 31 from the side plate 3 e side. Bearings 41 are interposed.
  • the protrusion 37a extending rightward in FIG. 3 engages with the long hole 3g of the bracket side plate 3e and cannot rotate.
  • the other cam element 35 is in an integral relationship with the tilt adjustment lever 39, and when the tilt adjustment lever 39 is manually rotated, the cam element 35 rotates together.
  • the cam elements 3 5 and 3 7 changes in the axial direction of the bolt 31 and changes the distance between the cam element 37 and the nut 33 to change the distance between the side plate parts 3 e and 3 f to the distance part 23. Tighten and release the side walls 23a and 23b.
  • the above-described distance portion 23 is formed at the lower portion of the steering column 1 and extends below the steering shaft 13.
  • the distance portion 23 is formed at the upper portion of the steering column 1.
  • it may be supported on the bracket side plate portion above the steering shaft 13.
  • a pivot bracket 5 which is a vehicle side outer bracket and a vehicle body mounting portion 5a extending horizontally thereof are fixedly mounted by bolts or the like.
  • the pivot bracket 5 has a pair of parallel vertical plate portions 5b, 5c extending downward from the vehicle body mounting portion 5a.
  • the column side lower bracket 25 fixed below the steering column 1 is a flat plate portion 25b that extends up and down corresponding to the vertical plate portions 5b and 5c of the pivot bracket 5, and is pressed against each other. It has 25 c in one piece.
  • the flat plate portions 25b and 25c of the lower bracket on the column side have circular holes formed side by side in the horizontal direction, through which the port 43 penetrates and tightened with the nut 45.
  • the column side lower bracket 25 is separate from the steering column 1 and is fixed to the steering column 1 by welding.
  • the steering is performed by a hydraulic bulge forming method or the like.
  • the column 1 may be formed by swelling.
  • a substantially U-shaped notch 47 is formed in the pivot bracket 5 and opens forward, and the pivot bolt 43 is inserted into the rear end of the notch 47.
  • the steering column 1 is swingable about a pivot bolt 43, and the driver can adjust the vertical position of the steering wheel within a predetermined range by operating the tilt lever 39.
  • a steering lock mounting portion 51 having a regular octagonal cross section is formed behind the upper bracket 3 (to the right in FIGS. 1 and 2).
  • the steering lock 53 is attached to the part 51.
  • the steering lock mounting portion 51 is formed by a hydraulic bulge method at the same time as the distance portion 23 described above, and as shown in FIG. 5, a convex portion formed on the lower surface of the steering lock 53 as shown in FIG. A through hole 57 into which is inserted is formed.
  • the steering lock 53 is a die-cast aluminum alloy product, as shown in Fig. 5.
  • the holding surface 61 formed in a shape corresponding to the lower part of the steering lock mounting portion 51 of the steering column 1 and the holder portion 65 for accommodating the lock key 63 and a key cylinder (not shown) are provided.
  • a hook bracket 73 having a holding surface 71 formed in a shape corresponding to the upper portion of the steering lock mounting portion 51 is fastened by a pair of bolts 75.
  • the steering lock mounting portion 51 is firmly held by the steering lock 53 and the lock bracket 73.
  • the shear bolt 75 breaks the head (usually a hexagonal part) when tightened with the specified tightening torque. This is a possible bolt.
  • the steering lock 53 is mounted diagonally to the steering column 1. However, except for FIG. 2, the steering lock 53 is attached to the steering column 1 for convenience of explanation. It is drawn orthogonally.
  • An ignition key 81 can be inserted into and removed from the key cylinder housed in the holder portion 65, and the lock key 63 can be moved up and down in FIG. 5 from the convex portion 55 by operating the ignition key 81. That is, in the case of the present embodiment, when the ignition key 81 is inserted into the key cylinder and turned to the ON position, the lock key 63 descends into the convex portion 55 as shown in FIG. 5, and the ignition key 81 is moved. When the lock key 63 is pulled out in the OFF position, the lock key 63 is urged by a spring (not shown), and ascends from the protrusion 55 as shown in FIG.
  • the steering shaft 13 is provided with a long hole 83 shown in a plane view in FIG.
  • a mechanism for moving the lock key 16 3 in conjunction with the induction key 8 1 is a conventionally known mechanism (for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 56-142 2728 and 577-16448). 41, which is not directly related to the present invention.
  • the lock key 63 rises from the projection 55 of the steering lock 53 as described above.
  • the lock key 63 biased by the spring is fitted into the long hole 83.
  • the steering shaft 13 is locked in the rotation direction.
  • the steering lock 53 and the lock bracket 73 are provided with the steering lock 53 having the holding surfaces 61 and 71 corresponding to the octagonal cross-sectional shape of the steering lock mounting portion 51 of the steering column 1. Since it is held by the lock bracket 73, it does not rotate with respect to the steering column 1. As a result, the engagement between the tip of the lock key and the locking hole, which is a problem in the conventional device, does not occur, and the function of the steering lock 53 is not lost.
  • the steering lock mounting portion 51 having an octagonal cross-sectional shape but also the distance portion 23 are formed by the hydraulic bulge method. This eliminates the need for drilling, etc., thus reducing product costs by reducing the number of parts and manufacturing steps. Further, since the distance portion 23 and the steering lock mounting portion 51 are formed at the same time, there is no relative phase shift in the rotation direction between the steering lock 53 and peripheral components (such as components of the tilt mechanism). The positional relationship of each part will be almost in the vicinity of the design value. This has caused problems with the conventional device, such as misalignment between the steering lock 53 when the cowl is mounted and the through-hole for the steering lock on the cowl side, resulting in cowl deformation and poor appearance.
  • FIG. 8 is a side view of the steering column device according to the second embodiment
  • FIG. 9 is a sectional view taken along line EE in FIG.
  • the second embodiment also has The body configuration is the same as that of the first embodiment described above, but the shape of the cross section of the steering lock mounting portion and the shape of the holding surface of the steering lock are different. That is, in the second embodiment, the upper half of the steering lock mounting portion 51 has a regular octagonal half cross-sectional shape, but the lower half has a semicircular cross-sectional shape.
  • the upper holding surface 61 of the steering lock 53 also has a semi-circular cross-sectional shape corresponding to this, and a lock bracket 73 holding the steering column in a pair with the holding surface 61 is provided with a lock.
  • the part 51 has a regular octagonal half sectional shape corresponding to the sectional shape of the upper half.
  • FIG. 10 is a side view of the steering column device according to the third embodiment
  • FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view taken along line FF in FIG.
  • the overall configuration of the third embodiment is the same as that of the above-described embodiment, except that the steering lock mounting portion and the axial position of the steering lock are different from those of the above-described embodiment.
  • a purely mechanical lock mechanism is used in the steering lock 153
  • an electromagnetic lock mechanism is employed.
  • the electromagnetic lock mechanism provided in the steering lock 153 is known per se, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-138871, and is directly related to the present invention.
  • the key insertion cylinder 200 is formed separately from the lock 153, and is provided at an appropriate position, for example, on a dash panel, and is connected via the wire 201. You.
  • the distance between the distance portion 123 attached to the upper bracket 3 for mounting the vehicle body and the fixed position of the column side lower bracket 25 mounted on the pivot bracket 5 for mounting the vehicle body is different.
  • a steering lock mounting portion 151 having a regular octagonal cross-sectional shape is formed, and the steering lock 153 is mounted on the steering lock mounting portion 151.
  • the steering lock mounting part 15 1 is formed by the hydraulic bulge method at the same time as the distance part 123 and the like, and is formed on the lower surface of the steering lock 15 3 as shown in Fig. 11.
  • a through-hole 157 into which the convex portion 155 is fitted is formed.
  • the steering lock 153 is an aluminum alloy die-cast product, and as shown in Fig.
  • the holding surface 1 formed in a shape corresponding to the lower part of the steering lock mounting part 151 of the steering column 101 6 and a holder 165 for accommodating a lock key 163 and an electromagnetic lock mechanism (not shown) known per se.
  • a lock bracket 173 having a holding surface 171 formed in a shape corresponding to the upper part of the steering lock mounting part 154 is provided by a pair of shear bolts 175.
  • the steering lock mounting portion 15 1 is firmly held by the steering lock 15 3 and the lock bracket 17 3.
  • the head usually a hexagonal part
  • the electromagnetic lock mechanism provided in the steering lock 153 is known per se, and is not directly related to the present invention.
  • the cylinder 200 is formed separately from the lock 153, for example, is provided at an appropriate position on the dash panel, and is connected via the wire 201.
  • the ignition key 18 1 can be inserted and removed from the key cylinder 200, and the lock key 16 3 projects up and down in Fig. 11 from the projection 15 5 by operating the ignition key 18 1. .
  • a long hole 183 is formed in the steering shaft 13 at a position corresponding to the lock key 163. The raised lock key 163 fits into the long hole 183.
  • the electromagnetic lock mechanism is activated to raise or retract the projection 1 5 5 of the steering lock 15 3 to lock the steering lock. This is the same as the first and second embodiments except that the function of (1) is performed.
  • the shape of the steering lock mounting portion may be a square or hexagonal cross section instead of a regular octagonal cross section, or may be a spline or a shape having a plurality of arcuate ribs.
  • various processing methods such as an explosion bulge, a rubber bulge, and press molding can be adopted instead of the hydraulic bulge method.
  • the specific structure of the steering column device, the material and shape of each component, and the like can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention.

Landscapes

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Abstract

 外周にステアリングロック装着部を備え、ステアリングシャフトを回動自在に支持するステアリングコラムと、ステアリングシャフトの係止のためのロックキーを有し、ステアリングコラムのステアリングロック装着部の一部に接触する接触部を備えたステアリングロックと、ステアリングロック装着部の他の一部に接触する接触部を備えたロックブラケットとから成り、ステアリングロックの接触部とロックブラケットの接触部とでステアリングコラムのステアリング装着部を抱持しているステアリングコラム装置であって、ステアリングコラムのステアリングロック装着部がステアリングロックとロックブラケットとの少なくとも一方に対して非円形断面の当接面をもって当接している。

Description

ステアリングコラム装置
技術分野
本発明は、 自動車用等の操舵装置を構成するステアリングコラムに係り、 詳し くは、 製造コストの低減を図りつつ、 ステアリングロック取付部の強度や剛性の 明
向上等を実現する技術に関する。
田 背景技術
自動車用の操舵装置等においては、 駐車時等における盗難防止を図るべく、 ス テアリングロックが備えられている。 ステアリングロックは、 イダニシヨンキー をロック位置にまで回したり、 ステアリングコラム等からイグニッションキーを 抜く等の操作により、 ばねに付勢されたロックキーがステアリングシャフトを係 止して操舵を行えなくするものである。 通常、 ステアリングコラムは円形断面の 鋼管を素材としており、 ステアリングロックの装着時においては、 半円断面の装 着面を有するステアリングロックとロックブラケッ卜とにより抱持されるかた ちとなる。
ロック状態のステアリングホイールを自動車窃盗犯が回動させようとすると、 ステアリングシャフトおよびロックキーを介して、 その回転力がステアリング口 ックに伝達される。 そのため、 ステアリングロックは、 装着面に形成された突起 とステアリングコラムに穿設された係止孔との係合等により、 ステアリングコラ ムに対して強固に固着されている。
従来のステアリングロックには以下に述べるような問題があつた。
ステアリングコラムは一般に比較的薄肉の鋼管を素材としているため、 上述し た回転力が大きい場合には係止孔の縁部が破壊されてしまい、 ステアリングコラ ムの周囲でステアリングロックが回転する虞があった。 そして、 この様な状況で は、 ロックキーの先端と係止孔との係合が外れやすく、 外れた場合には、 ステア リングコラムに対してステァリングシャフトが自由に回転するため、 ステアリン グロックの機能が全く失われてしまう。
そこで、 特開平 0 8— 2 9 5 2 0 2号公報 (以下、 先行技術と記す) には、 ス テアリングロックの装着面に形成された第 1の凸部が内嵌するロックキー用の 第 1の通孔とは別に、 ステアリングコラムの一部に第 1の通孔と離隔して第 2の 通孔を形成する一方、 ステアリングロックの装着面に第 2の凸部を形成し、 第 1 の凸部を第 1の通孔にがたつきなく嵌合させると共に、 第 2の凸部を第 2の通孔 にがたつきなく嵌合させたものが提案されている。 この先行技術によれば、 ステ ァリングシャフ卜の回転トルクが複数組の通孔と凸部との嵌合面に分散される ため、 ステアリングコラムとステアリングロックとの係合強度が通常のものより 向上し、 ステアリングシャフトに大トルクが入力してもステアリングロックの機 能が損なわれ難くなる。
しかしながら、 先行技術の装置においては、 両凸部の間隔や両通孔の間隔に高 い寸法精度が要求されるため、 孔明け加工等の追加によって製造コス卜が上昇す るだけでなく、 穿孔治具 (パンチ) 等の保守 ·管理に多大な労力が必要となる。 また、 ステアリングコラムとステアリングロックとの固着強度は凸部および通孔 の寸法や個数に依存するが、 通孔の寸法を大きくしたり個数を増大させた場合、 ステアリングコラムの剛性が低下し、 操舵フィーリングが悪化することが避けら れなかった。
一方、 チルト式のステアリングコラムには、 車体側ブラケット (チルトブラケ ット) との連結部に比較的大きなディスタンスブラケットが取り付けられる力 s、 これらは隅肉溶接やスポット溶接によって固着されるため、 部品点数の増大も相 俟つて製造コストが増大する要因となっていた。 また、 ディスタンスブラケット のステアリングコラムへの溶接時にその回転位相がずれると、 カウル (コラム力 バー) をディスタンスブラケットに装着した際に、 ステアリングロックとカウル 側のステアリングロック用貫通孔とがずれてしまう。 その結果、 カウルを所期の 位置からずらせて装着せざるを得ず、 カウルが変形したり見栄えが悪くなる等の 虞があった。 発明の開示
本発明は、 上記状況に鑑みなされたもので、 製造コストの低減を図りつつ、 ス テアリングロック取付部の強度や剛性の向上等を実現したステアリングコラム 装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するべく、 本発明では、 外周にステアリングロック装着部を備 え、 ステアリングシャフトを回動自在に支持するステアリングコラムと、 前記ス テアリングシャフ卜の係止のためのロックキーを有し、 前記ステアリングコラム の前記ステアリングロック装着部の一部に接触する接触部を備えたステアリン グロックと、 前記ステアリングロック装着部の他の一部に接触する接触部を備え たロックブラケットとから成り、 前記ステアリングロックの前記接触部と前記口 ックブラケットの前記接触部とで前記ステアリングコラムの前記ステアリング 装着部を抱持しているステアリングコラム装置であって、
前記ステアリングコラムのステアリングロック装着部が前記ステアリング口 ックと前記ロックブラケットとの少なくとも一方に対して非円形断面の当接面 をもって当接することを特徴とするものを提供する。
本発明によれば、 例えば、 ステアリングロック装着部を多角形の当接面をもつ てステアリングロックやロックブラケッ卜と係合させることで、 凸部ゃ通孔によ らず回転方向に対して強固な係合が得られる。
また、 本発明のステアリングコラム装置において、 好ましくは前記ステアリン グロック装着部が前記ステアリングロックに対して円形断面とすることが出来 る。 この構成によれば、 円形断面のステアリングコラムに装着されていた旧来の ステアリングロックが流用可能となり、 金型の新規製作等が不要となる。
また、 本発明のステアリングコラム装置において、 好ましくは前記ステアリン グロック装着部が液圧バルジェ法により塑性加工されたものと出来る。 この構成 によれば、 ステアリングロック装着部がステアリングコラムに対して膨出した形 状であっても、 その加工が比較的容易となる。
また、 本発明のステアリングコラム装置において、 好ましくは前記ステアリン グコラムが前記ステアリングロック装着部以外に塑性加工部位を有し、 当該塑性 加工部位が当該ステアリングロック装着部と同時に液圧バルジェ法により塑性 加工されたものとすることができる。 この構成によれ.ば、 ステアリングコラムに チルト用のディスタンス部等を設ける際に、 別部品としてディスタンスブラケッ トを製造したり、 その溶接作業を行うことが不要となる。 図面の簡単な説明
図 1は、 第 1実施形態に係るステアリングコラム装置の側面図である。
図 2は、 図 1中の A矢視図である。
図 3は、 図 1中の B— B拡大断面図である。
図 4は、 図 1中の C一 C拡大断面図である。
図 5は、 図 1中の D— D拡大断面図である。
図 6は、 図 1中の D— D拡大断面図である。
図 7は、 長孔の拡大平面図である。
図 8は、 第 2実施形態に係るステアリングコラム装置の側面図である。
図 9は、 図 8中の E— E拡大断面図である。
図 1 0は、 第 3実施形態に係るステアリングコラム装置の側面図である。 図 1 1は、 図 1 0中の F _ F拡大断面図である。 発明の実施の形態 以下、 本発明に係るステアリングコラム装置の実施形態を説明する。
図 1は第 1実施形態に係るステアリングコラム装置の側面図であり、 図 2は図 1中の A矢視図であり、 図 3は図 1中の B— B断面図であり、 図 4は図 1中の C 一 C断面図であり、 図 5, 図 6は共に図 1中の D—D断面図である。 ステアリン グコラム 1は、 鋼板プレス成形品のアツパブラケット 3とアルミ合金ダイカスト 成形品のピボットブラケット 5とを介して車体側強度メンバ 7に装着されてお り、 軸受 9 , 1 1を介してアツパステアリングシャフト (以下、 単にステアリン グシャフ卜と記す) 1 3を回動自在に支持している。 ステアりングシャフト 1 3 には、 その上端 (図 1、 2中右端) にステアリングホイール (図示なし) が取り 付けられる一方、 下端 (図 1、 2中左端) にはユニバーサルジョイントを介して ロアステアリングシャフトが連結される。 図 1中、 ステアリングシャフト 1 3上 軸受 9および軸受 1 1のそれぞれ右側および左側にはスナツプリングが設けて ある。
ステアリングコラム 1は、 鋼管を素材とする液圧バルジ成形品であり、 車体取 付用のアツパブラケット 3に対応する部位にディスタンス部 2 3が膨出され、 車 体に固定されるピボットブラケッ卜 5に対応する部位に鋼板プレス成形品の口 アブラケット 2 5が溶接接合されている。
アツパブラケット 3はステアリング軸の長さ方向に幅を有し、 ステアリング軸 の延びる方向に直交する方向、 すなわち、 図 3 において左右方向に対称に延び、 ボルト等の固定部材 (図示なし) により車体強度部材に固設される一対の車体取 付部 3 a、 3 bを一体に有している。
ァッパブラゲット 3の車体取付部 3 a、 3 の後端でほぼ直角に折れ曲がりそ れぞれ下向きに延びる後壁部 3 c、 3 dおよび後壁部 3 c、 3 dそれぞれの内側 でほぼ直角に折れ曲げられて前方 (図 1中左方) にかつ上下に延在する一対の側 板部 3 e、 3 f を一体に形成している。
ステアリングコラム 1の下方に一体に膨出形成されたディスタンス部 2 3は アツパブラケット 3の側板部 3 e、 3 f に圧接挟持される平らな側壁部 2 3 a、 2 3 bおよび下端でこれら側壁部 2 3 a、 2 3 bを連接する底部 2 3 cを一体に 有している。
アツパブラケット 3の側板部 3 e、 3 f には後述するチルト調整の長孔 3 g、 3 hが形成されており、 これらに対応してディスタンス部 2 3の側壁部 2 3 a、 2 3 bには丸孔が形成されている。 ディスタンス部 2 3は側板部 3 e、 3 f のチ ルト調整用長孔 3 g、 3 hおよび側壁部 2 3 a、 2 3 bの貫通孔を貫通するポル ト 3 1と該ボルト 3 1に螺合、 固着されたナツト 3 3とにより所定の締付力でァ ッパブラケット 3の側板部 3 e、 3 f 間に圧接挟持されている。 ポルト 3 1の頭 部 3 1 aとブラケット側板部 3 eとの間において、 ボルト 3 1上には側板部 3 e 側から公知のカム要素 3 5、 3 7、 チルト調整用レバー 3 9およびスラスト軸受 4 1が介装されている。 ガム要素 3 7は第 3図で右方に延びる突出部 3 7 aがブ ラケット側板 3 eの長孔 3 gに係合していて回転不能になっている。 他方のカム 要素 3 5はチルト調整用レバ一 3 9と一体的関係にあり、 チル卜調整用レバー 3 9を手動で回転するとカム要素 3 5が共に回転し、 その結果カム要素 3 5と 3 7 との相対位置がボルト 3 1の軸方向に変化して、 カム要素 3 7とナツト 3 3間の 間隔を変えて側板部 3 eと、 3 f との間隔を変えてディスタンス部 2 3の側壁部 2 3 a , 2 3 bを締付け固定したり、 この締付け固定を解除する。
本実施形態において、 上述のディスタンス部 2 3はステアリングコラム 1の下 部に成形されてステアリングシャフト 1 3の下方に延在しているが、 この反対に ディスタンス部をステアリングコラム 1の上部に形成してステアリングシャフ ト 1 3の上方でブラケット側板部に支持するようにしても良い。
一方、 ァツバブラケット 3の車両前方において車体側強度部材 7には車体側口 ァーブラケットであるピボットブラケット 5力^ その水平に延びる車体取付部 5 aをボルト等により固設されている。 ピボットブラケット 5には車体取付部 5 a から下向きに延びる一対の平行な鉛直板部 5 b、 5 cが垂下している。 ステアリングコラム 1の下方に固設されたコラム側ロアブラケット 2 5は、 ピ ボットブラケット 5の鉛直板部 5 b、 5 cに対応して上下に延びそれぞれ圧接さ れる平らな板部 2 5 b、 2 5 cを一体に有している。 コラム側ロアーブラケット の平らな板部 2 5 b、 2 5 cには、 水平方向に並んで円孔がそれぞれ形成されて いて、 当該円孔にはポルト 4 3が貫通してナット 4 5により締付けられている。 本実施の形態において、 コラム側ロアーブラケット 2 5はステアリングコラム 1とは別体であり、 溶接によりステアリングコラム 1に固定されているが、 前述 したディスタンス部 2 3同様液圧バルジ成形法等によりステアリングコラム 1 を膨出させて形成しても良い。 ピボットブラケット 5には前方に開口する略 U字 形状の切欠き 4 7が形成されており、 ピボットボルト 4 3はこの切欠き 4 7の後 端側に嵌挿されている。 尚、 ステアリングコラム 1は、 ピボットボルト 4 3を軸 に揺動可能となっており、 チルトレバー 3 9を操作することにより運転者は所定 の範囲でステアリングホイールの上下位置を調整することができる。
また、 2次衝突持に、 ステアリングシャフト 1 3に衝撃荷重がかかると、 ステ ァリングコラム 1は前方に移動するためアツパブラケット 3は側板部 3 e、 3 f を介して後壁部 3 c、 3 d力 その上端折れ曲がり部を中心に前方に揺動する。 同時に、 コラム側ロア一ブラケット 2 5はステアリングコラム 1と共に切欠部 4 7を介してピボットブラケット 5から離脱する。
本実施形態のステアリングコラム 1では、 アツパブラケット 3の車両後方 (図 1, 図 2中の右方) に正八角断面形状のステアリングロック装着部 5 1が形成さ れており、 このステアリングロック装着部 5 1にステアリングロック 5 3が装着 されている。 ステアリングロック装着部 5 1は、 上述したディスタンス部 2 3等 と同時に液圧バルジェ法により成形されており、 図 5に示したように、 その下面 にステアリングロック 5 3に形成された凸部 5 5が嵌入する貫通孔 5 7が穿設 されている。
ステアリングロック 5 3はアルミ合金ダイカス卜成形品であり、 図 5に示した ように、 ステアリングコラム 1のステアリングロック装着部 5 1の下部に対応す る形状に形成された保持面 6 1と、 ロックキ一6 3や図示しないキ一シリンダ等 を収容するホルダ部 6 5とを有している。 ホルダ部 6 5の上面には、 ステアリン グロック装着部 5 1の上部に対応する形状に形成された保持面 7 1を有する口 ックブラケット 7 3がー対のシャ一ボルト 7 5により締結され、 これによりステ ァリングロック装着部 5 1がステアリングロック 5 3とロックブラケット 7 3 とにより強固に抱持されることになる。 シヤーボルト 7 5は、 ステアリングロッ ク 5 3を取り外しての盗難を防止するべく、 所定の締付トルクで締め付けると頭 部 (通常は六角部) が破断. '分離し、 レンチ等によって緩めることを不可能とし たボルトである。 尚、 図 2に示したように、 ステアリングロック 5 3はステアリ ングコラム 1に対して斜めに装着されているが、 図 2以外では説明の便宜上ステ ァリングロック 5 3をステアリングコラム 1に対して直交するように描いてい る。
ホルダ部 6 5に収納されたキーシリンダにはイグニッションキー 8 1が抜き 差し可能となっており、 イグニッションキー 8 1の操作によりロックキ一6 3が 凸部 5 5から図 5中上下に出没する。 すなわち、 本実施形態の場合、 イダニッシ ョンキ一 8 1をキ一シリンダに差し込んで O N位置にするとロックキー 6 3が 図 5に示したように凸部 5 5内に下降し、 イグニッションキー 8 1を O F F位置 にして抜き取るとロックキー 6 3が図示しないばねに付勢されて図 6に示した ように凸部 5 5から上昇する。 ステアリングシャフト 1 3にはロックキ一 6 3に 対応する位置に図 7に平面を示す長孔 8 3が穿設されており、 この長孔 8 3に上 昇したロックキ一6 3が嵌入する。 イダ二ッションキー 8 1に連動してロックキ 一 6 3を移動させる機構は、 従来公知の機構 (例えば日本特開昭 5 6— 1 4 2 7 2 8号および特開昭 5 7— 1 6 4 8 4 1号公報参照) であり、 かつ本発明に直接 関係がないので詳細な説明を省略する。
本実施形態のステアリングコラム装置では、 運転者が自動車を駐車させた際に イグニッションキー 8 1をキ一シリンダから抜き取ると、 上述したようにロック キー 6 3がステアリングロック 5 3の凸部 5 5から上昇する。 そして、 ステアリ ングホイールが所定量回転され、 ステアリングシャフト 1 3の長孔 8 3とロック キー 6 3との位相が一致すると、 ばねに付勢されたロックキー 6 3が長孔 8 3に 嵌入してステアリングシャフト 1 3が回転方向に係止される。
この状態で、 自動車窃盗犯がステアリングホイール (すなわち、 ステアリング シャフト 1 3 ) を回動させようとすると、 ロックキー 6 3および凸部 5 5を介し てステアリングロック 5 3には回転力が作用する。 ところが、 本実施形態では、 ステアリングロック 5 3およびロックブラケット 7 3は、 ステアリングコラム 1 のステアリングロック装着部 5 1の八角断面形状に対応する保持面 6 1, 7 1を 有したステアリングロック 5 3およびロックブラケット 7 3により抱持されて いるため、 ステアリングコラム 1に対して回動することはない。 その結果、 従来 装置で問題となっていたロックキーの先端と係止孔との係合の外れは起こらず、 ステアリングロック 5 3の機能が喪失する虞が無くなつた。
一方、 本実施形態では、 八角断面形状を有するステアリングロック装着部 5 1 だけでなく、 ディスタンス部 2 3も液圧バルジェ法により形成されているため、 先行技術で要求されていた高い寸法精度や多くの孔明け加工等が不要となるこ とも相俟って、 部品点数や製作工数の削減による製品コス卜の低下を実現できた。 また、 ディスタンス部 2 3とステアリングロック装着部 5 1とが同時に成形され るため、 ステアリングロック 5 3と周辺部品 (チルト機構の構成部品等) との間 の回転方向の相対位相のずれがなくなり、 各部品の位置関係が設計値近傍に略収 まることになる。 これにより、 従来装置で問題となっていた、 カウル装着時にお けるステアリングロック 5 3とカウル側のステアりングロック用貫通孔との位 置ずれや、 これに起因するカウルの変形や見栄えの悪化等も起こらなくなる。 図 8は第 2実施形態に係るステアリングコラム装置の側面図であり、 図 9は図 8中の E— E断面図である。 これらの図に示したように、 第 2実施形態もその全 体構成は上述した第 1実施形態と同様であるが、 ステアリングロック装着部の断 面形状やステアリングロックの保持面の形状が異なっている。 すなわち、 第 2実 施形態では、 ステアリングロック装着部 5 1の上半分は正八角形の半断面形状を 有しているが、 下半分は半円形断面状となっている。 ステアリングロック 5 3の 上部の保持面 6 1もこれに対応して半円形断面形状であり、 また、 この保持面 6 1に対となってステアリングコラムを抱持するロックブラケット 7 3は、 ロック 装着部 5 1の上半分の断面形状に対応した正八角形半断面形状になっている。 こ れにより、 第 2実施形態ではステアリングロック 5 3として旧来のものが流用可 能となり、 高価なアルミダイカスト金型を新製する必要がなくなり、 第 1実施形 態に較べて設備コスト等を大幅に削減できた。 尚、 本実施形態の作用は第 1実施 形態と略同様である。
図 1 0は第 3実施形態に係るステアリングコラム装置の側面図であり、 図 1 1 は図 1 0中の F— F拡大断面図である。 これらの図に示したように、 第 3実施形 態もその全体構成は上述した上記実施形態と同様であるが、 ステアリングロック 装着部およびステアリングロックの軸方向位置が上記実施形態のものと異なつ ており、 また上記実記形態においては、 ステアリングロック 1 5 3において純粋 に機械的なロック機構が用いられているのに対し、 第 3実施形態のものにおいて は、 電磁ロック機構が採用されている。 本実施形態の場合、 ステアリングロック 1 5 3内に設けられている電磁ロック機構は、 例えば特開平 1 0— 1 3 8 8 7 1 等によりそれ自体既知のものであり、 また本発明に直接関係ないので詳細な説明 は省略するが、 キー差し込みシリンダ 2 0 0はロック 1 5 3とは別体に形成され て、 例えばダッシュパネルの適切な位置に設けられ、 ワイヤ 2 0 1を介して接続 される。
第 3実施形態のステアリングコラム 1 0 1では、 車体取付用のアツパブラケッ ト 3に取付けられるディスタンス部 1 2 3と車体取付用ピポットブラケット 5 に取付けられるコラム側ロアブラケット 2 5の固定位置との間の適切な位置に 正八角断面形状のステアリングロック装着部 1 5 1が形成されており、 このステ ァリングロック装着部 1 5 1にステアリングロック 1 5 3が装着されている。 ス テアリングロック装着部 1 5 1は、 ディスタンス部 1 2 3等と同時に液圧バルジ 工法により成形されており、 図 1 1に示したように、 その下面にステアリング口 ック 1 5 3に形成された凸部 1 5 5が嵌入する貫通孔 1 5 7が穿設されている。 ステアリングロック 1 5 3はアルミ合金ダイカスト成形品であり、 図 1 1に示 したように、 ステアリングコラム 1 0 1のステアリングロック装着部 1 5 1の下 部に対応する形状に形成された保持面 1 6 1と、 ロックキー 1 6 3や図示しない それ自体公知の電磁ロック機構を収容するホルダ部 1 6 5とを有している。 ホル ダ部 1 6 5の上面には、 ステアリングロック装着部 1 5 1の上部に対応する形状 に形成された保持面 1 7 1を有するロックブラケット 1 7 3がー対のシヤーボ ルト 1 7 5により締結され、 これによりステアリングロック装着部 1 5 1がステ ァリングロック 1 5 3とロックブラケット 1 7 3とにより強固に抱持されるこ とになる。 シャ一ポルト 1 7 5は、 ステアリングロック 1 5 3を取り外しての盗 難を防止するべく、 所定の締付トルクで締め付けると頭部 (通常は六角部) が破 断-分離し、 レンチ等によって緩めることを不可能としたボルトである。 本実施 形態の場合、 ステアリングロック 1 5 3内に設けられている電磁ロック機構は、 それ自体既知のものであり、 また本発明に直接関係ないので詳細な説明は省略す るが、 キ一差し込みシリンダ 2 0 0はロック 1 5 3とは別体に形成されて、 例え ばダッシュパネルの適切な位置に設けられ、 ワイヤ 2 0 1を介して接続される。 キーシリンダ 2 0 0にはイグニッションキー 1 8 1が抜き差し可能となって おり、 イダ二ッションキー 1 8 1の操作によりロックキ一 1 6 3が凸部 1 5 5力 ら図 1 1中上下に出没する。 ステアリングシャフ卜 1 3にはロックキー 1 6 3に 対応する位置に長孔 1 8 3が穿設されており、 この長孔 1 8 3に上昇したロック キー 1 6 3が嵌入する。
本実施形態のステアリングコラム装置では、 運転者が自動車を駐車させた際に イダ二ッションキー 1 8 1をキーシリンダ 2 0 0から抜き取り、 又は差し込みに 応答して、 電磁ロック機構が作動してステアリングロック 1 5 3の凸部 1 5 5を 上昇させ又は引込めてステァリングロックの作用をすること以外は、 第 1および 第 2実施形態と同様である。
第 3実施形態において、 上記以外の構成および作用は第 1実施形態と同様であ るので説明を省略している。
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、 本発明の態様は上記実施形態に限ら れるものではない。 例えば、 ステアリングロック装着部の形状としては、 正八角 断面に代えて四角断面や六角断面を採用してもよいし、 スプラインや複数条の円 弧状リブを有するもの等を採用してもよい。 また、 ステアリングロック装着部や ディスタンス部の形成方法としては、 液圧バルジェ法に代えて、 例えば、 爆発バ ルジ、 ゴムバルジ、 プレス成形等種々の加工方法が採用可能である。 その他、 ス テアリングコラム装置の具体的構造や各構成部材の素材や形状等についても、 本 発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
以上述べたように、 本発明のステアリングコラム装置によれば、 凸部ゃ通孔に よらず回転方向に対して強固な係合が得られる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 外周にステアリングロック装着部を備え、 ステアリングシャフトを回動自 在に支持するステアリングコラムと、
前記ステアリングシャフ卜の係止のためのロックキーを有し、 前記ステアリン グコラムの前記ステアリングロック装着部の一部に接触する接触部を備えたス テアリングロックと、 前記ステアリングロック装着部の他の一部に接触する接触 部を備えたロックブラケットとから成り、 前記ステアリングロックの前記接触部 と前記ロックブラケッ卜の前記接触部とで前記ステアリングコラムの前記ステ ァリング装着部を抱持しているステアリングコラム装置であって、
前記ステアリングコラムのステアリングロック装着部が前記ステアリングロ ックと前記ロックブラケットとの少なくとも一方に対して非円形断面の当接面 をもって当接することを特徴とするステアリングコラム装置。
2 . 前記ステアリングロック装着部が前記ステアリングロックに対して円形断 面をもって当接することを特徴とする、 請求項 1記載のステアリングコラム装置。
3 . 前記ステアリング口ック装着部がバルジェ法により塑性加工されたことを 特徴とする、 請求項 1または 2記載のステアリングコラム装置。
4 . 前記ステアリングコラムが前記ステアリング口ック装着部以外に塑性加工 部位を有し、 当該塑性加工部位が当該ステアリングロック装着部と同時にバルジ 工法により塑性加工されたことを特徴とする、 請求項 3記載のステアリングコラ ム装置。
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