(57)【要約】【課題】ステアリングコラムが車体前方に移動する離脱荷重の設定値を下げても、誤動作によるステアリングコラムの落下を抑制できるステアリング装置を提供する。【解決手段】ステアリング装置は、ステアリングホイールに連結される入力軸を回転可能に支持する筒状のインナーコラムと、インナーコラムが内側に挿入される筒状部材であってインナーコラムの挿入側の一端を切り欠いたスリットを有するアウターコラムと、車体側部材に離脱不能に固定され、操作レバーの回転に応じてアウターコラムを挟む押圧ブラケットでアウターコラムを締め付けるコラムブラケットと、インナーコラムの外周に備えられる被押圧部と、操作レバーの回転に応じて被押圧部を介してインナーコラムを下方から上方に押し上げるロック部材と、インナーコラムが押圧ブラケットとの相対位置を変えて離脱可能にする離脱機構と、を備える。【選択図】図２８
2015164852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールに連結される入力軸を回転可能に支持する、筒状のインナーコラムと、
前記インナーコラムの少なくとも一部が内側に挿入される筒状部材であって、前記インナーコラムの挿入側の一端を切り欠いたスリットを有するアウターコラムと、
車体側部材に離脱不能に固定され、操作レバーの回転に応じて、前記アウターコラムを挟む押圧ブラケットで前記アウターコラムを締め付けるコラムブラケットと、
前記インナーコラムの外周に備えられる被押圧部と、
前記操作レバーの回転に応じて、前記被押圧部を介して前記インナーコラムを下方から上方に押し上げるロック部材と、
前記インナーコラムが前記押圧ブラケットとの相対位置を変えて離脱可能にする離脱機構と、
を備えることを特徴とするステアリング装置。
【請求項２】
前記押圧ブラケットで前記アウターコラムが締め付けられ、かつ前記ロック部材が前記インナーコラムを押し上げた状態において、前記離脱機構は、２次衝突時に前記インナーコラムが前記押圧ブラケットとの相対位置を変えて離脱可能にす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。
【請求項３】
前記車体側部材は、前記アウターコラムを挟んで前記ロック部材とは反対側に配置され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。
【請求項４】
前記被押圧部は、前記アウターコラムのスリットの内部に少なくとも一部が配置され、前記インナーコラムと離脱可能に固定された固定板部である、請求項１から３のいずれか１項に記載のステアリング装置。
【請求項５】
前記離脱機構は、前記固定板部の第１孔と、前記インナーコラムの第２孔と、前記第１孔と前記第２孔とに跨るように設けられたシェアピンとを備え、前記インナーコラムと前記固定板部とを離脱可能に固定する、請求項４に記載のステアリング装置。
【請求項６】
前記押圧ブラケットを貫通し、前記操作レバーに連動するチルトボルトと、
前記アウターコラムのスリットに対向する位置に設けられ、前記チルトボルトと連動して回転する回転カム部と、を備える、請求項１から５のいずれか１項に記載のステアリング装置。
【請求項７】
前記ロック部材は、前記回転カム部の回転に応じて前記固定板部に対する相対的なチルト方向の位置が変化する、請求項６に記載のステアリング装置。
【請求項８】
前記ロック部材は、前記固定板部との当接部分に歯部又は凹凸を備える、請求項３から７のいずれか１項に記載のステアリング装置。
【請求項９】
前記ロック部材は、前記チルト方向に分かれた第１ロック部材と第２ロック部材とを含み、
前記離脱機構は、前記被押圧部に当接する前記第１ロック部材に対して、前記第２ロック部材を離脱可能に固定する、請求項１から３のいずれか１項に記載のステアリング装置。
【請求項１０】
前記離脱機構は、前記第１ロック部材の第１孔と、前記第２ロック部材の第２孔と、前記第１孔と前記第２孔とに跨るように設けられたシェアピンとを備え、前記第１ロック部材と前記第２ロック部材を離脱可能に固定する、請求項９に記載のステアリング装置。
【請求項１１】
前記押圧ブラケットを貫通し、前記操作レバーに連動するチルトボルトと、
前記アウターコラムのスリットに対向する位置に設けられ、前記チルトボルトと連動して回転する回転カム部と、を備え、
前記第２ロック部材は、前記回転カム部の回転に応じて前記固定板部に対する相対的なチルト方向の位置が変化する、請求項９又は１０に記載のステアリング装置。
【請求項１２】
前記第１ロック部材は、前記被押圧部との当接部分に歯部又は凹凸を備える、請求項９から１１のいずれか１項に記載のステアリング装置。
【請求項１３】
前記回転カム部は、前記チルトボルトの軸心から偏芯している、請求項１から１２のいずれか１項に記載のステアリング装置。
【請求項１４】
前記アウターコラムは、車体前方側に位置し、ピボットブラケットを備え、離脱したインナーコラムを挿入可能である、請求項１から１３のいずれか１項に記載のステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステアリングホイールの回転に伴って車輪に舵角を付与するステアリング装置の支持構造として、カプセルを用いた技術が広く知られている。例えば、特許文献１には、車体にカプセルを介して取り付けられたステアリングコラムに過大荷重が加わり、ステアリングコラムが車体前方に押されると、カプセルの一部が切断されることでステアリングコラムが車体前方に移動して、運転者（操作者）をステアリングホイールの突き上げ（２次衝突）から保護するようになっている技術が記載されている。一方、特許文献２には、テレスコの固定部材が衝撃荷重の発生でスライドする構造が開示されている。この構造では固定部材が溝に収まっていることから、ストローク量を多く取る為には溝を長くする必要がありコラムが大型化する傾向にある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−６９８００号公報
【特許文献２】特開２００９−２９１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の技術のようにステアリングコラムがカプセルを介して車体に取り付けられている場合、カプセルが切断されるとステアリングコラムが落下する。このため、体重の軽い操作者を２次衝突からより保護するために、ステアリングコラムが車体前方に移動する離脱荷重の設定値を下げた場合、誤動作によるステアリングコラムの落下が起こりやすくなる。誤動作によってステアリングコラムが落下すると、以後ステアリング操作を行うことが困難になる。このため、離脱荷重の設定値を下げることが困難であった。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、ステアリングコラムが車体前方に移動する離脱荷重の設定値を下げても、誤動作によってステアリングコラムが落下する事態を抑制する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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明に係るステアリング装置は、ステアリングホイールに連結される入力軸を回転可能に支持する、筒状のインナーコラムと、前記インナーコラムの少なくとも一部が内側に挿入される筒状部材であって、前記インナーコラムの挿入側の一端を切り欠いたスリットを有するアウターコラムと、車体側部材に固定され、前記アウターコラムを挟む押圧ブラケットで前記アウターコラムを締め付けるコラムブラケットと、前記インナーコラムの外周に備えられる被押圧部と、操作レバーの回転に応じて、前記アウターコラムを締め付ける第１固定機構と、前記操作レバーの回転に応じて、前記被押圧部に対してチルト方向にロック部材を付勢する第２固定機構と、前記第１固定機構が前記アウターコラムを締め付け、かつ前記第２固定機構が前記被押圧部に対してチルト方向に前記ロック部材を付勢する状態において、前記インナーコラムが前記押圧ブラケットとの相対位置を変えて離脱可能にする離脱機構と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
この構造により、車体には車体側部材を介して、アウターコラムが支持されており、２次衝突時において、ステアリングホイールからステアリングコラムへ力が伝達されると、インナーコラムがアウターコラムの内部に挿入されてアウターコラムに収容される。この場合、アウターコラムが車体に固定されたままとなる。このため、仮に誤動作によりインナーコラムがアウターコラムの内部に挿入されても、ステアリングコラムの落下が生じない。コラムブラケットにより挟む圧力を下げて、インナーコラムとアウターコラムとの間に生じる摩擦力を下げても、第２固定機構がロック部材を固定板部に対してチルト方向に付勢するので、２次衝突以外の他の要因の荷重でも離脱荷重を超えてしまう可能性が低減する。このため、体重の軽い操作者に対する２次衝突の衝撃を緩和するために、ステアリングホイールが車体前方に移動する離脱荷重の設定値を下げることができる。
【０００８】
本発明の望ましい態様として、前記被押圧部は、前記アウターコラムのスリットの内部に少なくとも一部が配置され、前記インナーコラムと離脱可能に固定された固定板部であることが好ましい。
【０００９】
操作者の体重が軽い場合、ステアリングコラムのうちインナーコラムが車体前方に移動する離脱荷重の設定値を下げた方がよく、コラムブラケットにより挟む圧力を下げて、インナーコラムとアウターコラムとの間に生じる摩擦力を下げる。車体が衝突（１次衝突）した場合、固定板部は、インナーコラムと離脱することができる。このため、車体が衝突（１次衝突）した場合には、インナーコラムがコラムブラケットから離脱し、第２固定機構の連結が解除でき、ステアリング装置は、体重の軽い操作者の衝撃（２次衝突）を緩和することができる。
【００１０】
本発明の望ましい態様として、前記離脱機構は、前記固定板部の第１孔と、前記インナーコラムの第２孔と、前記第１孔と前記第２孔とに跨るように設けられたシェアピンとを備え、前記インナーコラムと前記固定板部とを離脱可能に固定することが好ましい。この構造により、１次衝突により、車体に取り付けられたステアリングコラムに荷重が加わる場合、ステアリングコラムが車体前方に押されると、シェアピンがせん断力を受ける。シェアピンが破断すると、固定板部とインナーコラムとの連結が解除されて、第２固定機構の連結が解除される。このため、第２固定機構がロック部材を固定板部に対してチルト方向に付勢する力が伝達されなくなる。
【００１１】
本発明の望ましい態様として、前記押圧ブラケットを貫通し、前記操作レバーに連動するチルトボルトを備え、前記第２固定機構は、前記アウターコラムのスリットに対向する位置に設けられ、前記チルトボルトと連動して回転する回転カム部を備えることが好ましい。この構造により、第１固定機構と、第２固定機構との動作を連係させることができる。そして、操作者は、操作レバーの操作だけで、第１固定機構及び第２固定機構の両方の固定を解除し、チルト位置及びテレスコ位置の調整をすることができる。また、操作者は、操作レバーの操作だけで、第１固定機構及び第２固定機構の両方を固定動作させ、チルト位置及びテレスコ位置を固定することができる。
【００１２】
本発明の望ましい態様として、前記ロック部材は、前記回転カム部の回転に応じて前記固定板部に対する相対的なチルト方向の位置が変化することが好ましい。このため、操作者は、操作レバーの操作だけで、第２固定機構の固定を解除し、チルト位置及びテレスコ位置の調整をすることができる。また、操作者は、操作レバーの操作だけで、第２固定機構を固定動作させ、チルト位置及びテレスコ位置を固定することができる。
【００１３】
本発明の望ましい態様として、前記回転カム部は、前記固定板部との当接部分に歯部又は凹凸を備えることが好ましい。これにより、第２固定機構は、コラムブラケットに対してはチルト方向に付勢し、固定板部側に対してはテレスコ方向に確実に固定される。
【００１４】
本発明の望ましい態様として、前記ロック部材は、前記チルト方向に分かれた第１ロック部材と第２ロック部材とを含み、前記離脱機構は、前記被押圧部に当接する前記第１ロック部材に対して、前記第２ロック部材を離脱可能に固定することが好ましい。
【００１５】
操作者の体重が軽い場合、ステアリングコラムのうちインナーコラムが車体前方に移動する離脱荷重の設定値を下げた方がよく、コラムブラケットにより挟む圧力を下げて、インナーコラムとアウターコラムとの間に生じる摩擦力を下げる。車体が衝突（１次衝突）した場合、第１ロック部材と第２ロック部材とは離脱することができる。このため、車体が衝突（１次衝突）した場合には、インナーコラムがコラムブラケットから離脱し、第２固定機構の連結が解除でき、ステアリング装置は、体重の軽い操作者の衝撃（２次衝突）を緩和することができる。
【００１６】
本発明の望ましい態様として、前記離脱機構は、前記第１ロック部材の第１孔と、前記第２ロック部材の第２孔と、前記第１孔と前記第２孔とに跨るように設けられたシェアピンとを備え、前記第１ロック部材と前記第２ロック部材を離脱可能に固定することが好ましい。この構造により、１次衝突により、車体に取り付けられたステアリングコラムに荷重が加わる場合、ステアリングコラムが車体前方に押されると、シェアピンがせん断力を受ける。シェアピンが破断すると、固定板部とインナーコラムとの連結が解除されて、第２固定機構の連結が解除される。このため、第２固定機構がロック部材を固定板部に対してチルト方向に付勢する力が伝達されなくなる。
【００１７】
本発明の望ましい態様として、前記押圧ブラケットを貫通し、前記操作レバーに連動するチルトボルトを備え、前記第２固定機構は、前記アウターコラムのスリットに対向する位置に設けられ、前記チルトボルトと連動して回転する回転カム部を備え、前記第２ロック部材は、前記回転カム部の回転に応じて前記固定板部に対する相対的なチルト方向の位置が変化することが好ましい。この構造により、第１固定機構と、第２固定機構との動作を連係させることができる。そして、操作者は、操作レバーの操作だけで、第１固定機構及び第２固定機構の両方の固定を解除し、チルト位置及びテレスコ位置の調整をすることができる。また、操作者は、操作レバーの操作だけで、第１固定機構及び第２固定機構の両方を固定動作させ、チルト位置及びテレスコ位置を固定することができる。
【００１８】
本発明の望ましい態様として、前記第１ロック部材は、前記被押圧部との当接部分に歯部又は凹凸を備えることが好ましい。これにより、第２固定機構は、コラムブラケットに対してはチルト方向に付勢し、固定板部側に対してはテレスコ方向に確実に固定される。
【００１９】
本発明の望ましい態様として、前記回転カム部は、前記チルトボルトの軸心から偏芯していることが好ましい。これにより、第２固定機構は、コラムブラケットに対してはチルト方向に付勢し、固定板部側に対してはテレスコ方向に確実に固定される。
【００２０】
本発明の望ましい態様として、前記アウターコラムは、車体前方側に位置し、ピボットブラケットを備え、離脱したインナーコラムを挿入可能である。この構造により、仮に誤動作によりインナーコラムがアウターコラムの内部に挿入されても、ステアリングコラムの落下が生じない。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ステアリングコラムが車体前方に移動する離脱荷重の設定値を下げても、誤動作によってステアリングコラムが落下する事態を抑制することができるステアリング装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、実施形態１〜４のステアリング装置の全体を示す模式図である。
【図２】図２は、実施形態１〜４のステアリング装置のステアリングコラム装置を示す斜視図である。
【図３】図３は、実施形態１〜４に係るステアリングコラム装置の側面を示す図である。
【図４】図４は、実施形態１〜４に係るステアリングコラム装置の正面（後側）を示す図である。
【図５】図５は、実施形態１に係るステアリングコラム装置の側面（一部断面）を示す図である。
【図６】図６は、図５のａ−ａ断面を示す図である。
【図７】図７は、図５のＡ部拡大を示す図である。
【図８】図８は、図７の底面を示す図（ステアリングコラム装置の底面図）である。
【図９】図９は、実施形態１に係る固定ブラケットを示す斜視図である。
【図１０】図１０は、実施形態１に係る固定ブラケットを示す斜視図である。
【図１１】図１１は、実施形態２のステアリングコラム装置の側面（一部断面）を示す図である。
【図１２】図１２は、図１１のｂ−ｂ断面を示す図である。
【図１３】図１３は、図１１のＢ部拡大を示す図である。
【図１４】図１４は、図１１の底面を示す図（ステアリングコラム装置の底面図）である。
【図１５】図１５は、実施形態２の変形例を示す図１３と同様の図である。
【図１６】図１６は、実施形態３のステアリングコラム装置の側面（一部断面）を示す図である。
【図１７】図１７は、図１６のｃ−ｃ断面を示す図である。
【図１８】図１８は、図１６のＣ部拡大を示す図である。
【図１９】図１９は、図１６の底面を示す図（ステアリングコラム装置の底面図）である。
【図２０】図２０は、実施形態３に係るインナープレートを説明する図である。
【図２１】図２１は、実施形態３の変形例に係るインナープレートを説明する図である。
【図２２】図２２は、実施形態３に係るインナープレートの取付方法を説明する図である。
【図２３】図２３は、実施形態３に係るインナープレートの取付方法を説明する図である。
【図２４】図２４は、実施形態５に係るステアリング装置の取り付け状態を説明するための説明図である。
【図２５】図２５は、実施形態５に係るステアリング装置のステアリングコラムを模式的に示す側面図である。
【図２６】図２６は、図２５のｄ−ｄ断面を示す断面図である。
【図２７】図２７は、図２５の入力軸及び出力軸の回転軸を含む断面を模式的に示す断面図である。
【図２８】図２８は、実施形態５に係る第２固定機構が固定している状態を説明するための説明図である。
【図２９】図２９は、実施形態５に係る第２固定機構が固定を解除している状態を説明するための説明図である。
【図３０】図３０は、実施形態５に係る第２固定機構をチルト方向下側から見た平面図である。
【図３１】図３１は、１次衝突が生じた場合における、実施形態５に係る第２固定機構の状態を説明するための説明図である。
【図３２】図３２は、比較例に係るステアリング装置のステアリングコラムが１次衝突が生じたあとに、変位可能な２次衝突時の荷重について説明する説明図である。
【図３３】図３３は、実施形態５に係るステアリング装置のステアリングコラムが１次衝突が生じたあとに、変位可能な２次衝突時の荷重について説明する説明図である。
【図３４】図３４は、実施形態５の変形例に係る第２固定機構が固定している状態を説明するための説明図である。
【図３５】図３５は、実施形態６に係る第２固定機構が固定している状態を説明するための説明図である。
【図３６】図３６は、実施形態６に係る第２固定機構をチルト方向下側から見た平面図である。
【図３７】図３７は、１次衝突が生じた場合における、実施形態６に係る第２固定機構の状態を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。
【００２４】
（実施形態１〜４）
実施形態１〜４は、ステアリング装置、具体的にはステアリングコラム装置に関する。特に、ステアリング装置の操向コラムに関し、チルト及びテレスコピック動作が可能であり、衝撃エネルギ吸収機能を有するものに関する。
【００２５】
従来から、チルト及びテレスコピック動作によるステアリング位置調整が可能であり、かつ、衝突時の衝撃エネルギを吸収する機能も有するステアリング装置が使われている。しかしながら、より一層の安定した衝撃吸収機能が求められる一方、ステアリング装置の車両への取り付け強度や安定性を損なうことがないことも求められている。
【００２６】
先行技術としての特許文献１（特開２００７−６９８００号公報）に記載の構造は、アウターコラムとインナーコラムで構成されたストローク機構と、テレスコ多板の先端のフック部がアウターコラムの固定部から外れることでアウターコラムから離脱可能に構成されている。この場合、左右のテレスコ多板が個々に固定されているので、離脱荷重の左右のバラつきでコラムがコジれてしまう可能性がある。
【００２７】
一方では、特許文献２（特開２００９−２９１５２号公報）に記載の構造は、テレスコの固定部材が衝撃荷重の発生で、固定部がスライドする構造が開示されている。この構造では固定部材が溝に収まっていることから、ストローク量を多く取る為には溝を長くする必要がありコラムが大型化する傾向にある。
【００２８】
上述の通り、より一層のエネルギ吸収機能を備えつつ、ステアリング装置の取付の安定性を備え、さらに大型化の懸念をきたさないステアリング装置が求められている。
【００２９】
上記課題を解決するための第一の構造は以下の通りである。すなわち、インナーコラムとアウターコラムからなるテレスコ嵌合構造で、締付固定部の摩擦板（いわゆるテレスコ多板）を固定するＴ字形状の固定ブラケットをアウターコラムのスリットの間でインナーコラム離脱可能に固定する。固定部をインナーコラムから離脱させることで、コラムの脱落を防止しながら、低荷重での離脱、衝撃吸収を可能にする。固定ブラケット、インナーコラムには孔が設けられ、ピンを挿入固定する。ステアリングシャフトに２次衝突荷重が入力されるとインナーコラムに伝達され、固定ブラケットを固定するピンがせん断し、固定ブラケットの固定面とインナーコラムが相対変位しながら、テレスコストローク以上のストロークを可能にする。
【００３０】
好ましくは、離脱荷重を安定させる為に多板を左右に配置し、その中央の固定面を離脱させる方式が良い（いわゆるＴ字形状）。左右の固定部に同じ固定力が発生し、衝撃荷重を受けると踏ん張る。その中心部の固定面が真っ直ぐに離脱できる。また、左右の固定部の荷重バランスが崩れても、アウターコラムのスリットがガイドするので比較的真っ直ぐに離脱し、ストロークが可能になる。また、コラムの締付剛性も向上する。
【００３１】
好ましくは、せん断ピンは、樹脂を流し込み硬化させるインジェクション方式を用いてはみ出し充填させると固定部のガタを抑制できる。樹脂ピン、リベット、ボルトなどで固定しても材料強度、せん断部の面積から離脱荷重が計算できるので適用できる。
【００３２】
上記課題を解決するための第二の構造は以下の通りである。すなわち、インナーコラムとアウターコラムからなるテレスコ嵌合構造で、締付固定部の固定側ギヤロックをアウターコラムのスリットの間でインナーコラム離脱可能に固定する。インナーコラムから離脱させることで、コラムの脱落を防止しながら、低荷重での離脱、衝撃吸収を可能にする。固定ブラケット、インナーコラムには孔が設けられ、ピンを挿入固定する。ステアリングシャフトに２次衝突荷重が入力されるとインナーコラムに伝達され、固定ブラケットを固定するピンがせん断し、固定ブラケットの固定面とインナーコラムが相対変位しながら、テレスコストローク以上のストロークを可能にする。
【００３３】
この締付構造では、（１）ギヤを下方から上方に押し上げるので、インナーコラムをアウターコラム上方内面に押し付けることになる。（２）ディスタンスブラケットはアウターコラムの側面まで延びている。（３）アウターコラムのスリットとスリットを挟むようにディスタンスブラケットで横方向からインナーコラムを押し付ける。これらによりコラムの締付剛性も向上する。
【００３４】
好ましくは、せん断ピンは、樹脂を流し込み硬化させるインジェクション方式を用いてはみ出し充填させると固定部のガタを抑制できる。樹脂ピン、リベット、ボルトなどで固定しても材料強度、せん断部の面積から離脱荷重が計算できるので適用できる。
【００３５】
また、本願のカム付きチルトボルトとギヤロックと固定側ギヤロックのロック機構に変えて、公知のカム（例えば、特開２００１−３２２５５２号公報に記載されているもの）と固定側ギヤロックのギヤに無い平板とを組合わせて、平板を離脱させることも可能である。
【００３６】
上記課題を解決するための第三の構造は以下の通りである。すなわち、インナーコラムとアウターコラムのテレスコ嵌合構造で、締付固定部の摩擦板（テレスコ多板）を固定するＴ字形状の固定ブラケットをアウターコラムのスリットの間でインナーコラム離脱可能に固定する。固定部をインナーコラムから離脱させることで、コラムの脱落を防止しながら、低荷重での離脱、衝撃吸収を可能にする。固定ブラケット、インナーコラムには孔が設けられ、ピンを挿入固定する。ステアリングシャフトに２次衝突荷重が入力されるとインナーコラムに伝達され、固定ブラケットを固定するピンがせん断し、固定ブラケットの固定面とインナーコラムが相対変位しながら、テレスコストローク以上のストロークを可能にする。
【００３７】
好ましくは、離脱荷重を安定させる為には多板を左右に配置し、その中央の固定面を離脱させる方式が良い（Ｔ字形状）。左右の固定部に同じ固定力が発生し、衝撃荷重を受けると踏ん張る。その中心部の固定面が真っ直ぐに離脱できる。また、左右の固定部の荷重バランスがズレても、アウターコラムのスリットがガイドするので比較的真っ直ぐに離脱し、ストロークが可能になる。また、コラムの締付剛性も向上する。
【００３８】
好ましくは、せん断ピンは、樹脂を流し込み硬化させるインジェクション方式を用いる。その際に固定ブラケットはインナーコラムにインナープレートを内側からカシメ固定し、せん断ピンが通過するインナーコラムの孔を一時的に塞いでおく。その上で固定ブラケットのせん断ピンが通過する孔を重ね合わせて位置決めし、固定ブラケット側の孔から樹脂を射出し硬化させて一体に固定する。せん断部の面積から離脱荷重が計算できるので安定した離脱を達成するために適用できる。
【００３９】
また、好ましくはインナープレートには樹脂だまりが設けられ、樹脂が充填されることで孔から樹脂が脱落することを防止できる。更に樹脂をはみ出し充填させると固定部のガタを抑制できる。充填量の目視確認もできる。
【００４０】
本構造によれば、比較的低荷重による衝撃に対しても安定したエネルギ吸収が可能であり、ステアリング装置の車両への取り付けの安定性も損なうことがない。
【００４１】
以下図１〜２３を参照して、具体的に説明する。図１〜４は実施形態１〜４を模式的に示すものである。図５〜１０は実施形態１の構造を具体的に示すものである。同様に、図１１〜１５は実施形態２の構造を具体的に示し、図１６〜２３は実施形態３の構造を具体的に示すものである。図２において、軸方向ＤＡは、ステアリングシャフトの軸方向を示し、前方ＤＦおよび後方ＤＢは、ステアリング装置を車体に取り付けた場合の車体の前方および後方を示している。
【００４２】
実施形態１に係るステアリングコラム装置は、ステアリングシャフトを支持す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はインナーコラムとアウターコラムからなり、テレスコピック調整可能、及び、衝撃吸収可能に軸方向にストロークする機能を備えており、車体に取り付けられるチルトブラケットを介してチルト調整可能であり、チルトブラケットに備えられた締付機構でアウターコラムを締め付けることでインナーコラムを保持するものであって、締付機構の摩擦面を増加させるテレスコ用多板を有しており、テレスコ多板はコラム底面、かつ、アウターコラムのスリット間に設けた固定ブラケットに固定され、インナーコラム側面の孔と固定ブラケット側面の孔を一致させてせん断ピンを挿通することで、固定ブラケットからインナーコラムが離脱可能に支持されていることを特徴とする。
【００４３】
すなわち、実施形態１は、雄ステアリング軸１０６と雌ステアリング軸１０５からなるステアリングシャフトを支持するステアリングコラム装置１２０であって、ステアリングコラムはインナーコラム１２１とアウターコラム１２２からなり、テレスコピック調整可能、及び、衝撃吸収可能に軸方向にストロークする機能を備えており、車体に取り付けられるチルトブラケット１２３を介してチルト調整可能であり、チルトブラケット１２３に備えられた締付機構１２９でアウターコラム１２２を締め付けることでインナーコラム１２１を保持するものであって、締付機構１２９の摩擦面を増加させるテレスコ多板１２５を有しており、テレスコ多板１２５はコラム（１２１，１２２）の底面側、かつ、アウターコラム１２２のスリット間に設けた固定ブラケット１２４に固定され、インナーコラム１２１の孔と固定ブラケット１２４の孔を一致させてせん断ピンを挿通することで、固定ブラケット１２４からインナーコラム１２１が離脱可能に支持されていることを特徴とするステアリングコラム装置１２０である。
【００４４】
実施形態２に係るステアリングコラム装置は、ステアリングシャフトを支持す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はインナーコラムとアウターコラムからなり、テレスコピック動作及び衝撃吸収可能機能を有し、相対的に軸方向にストロークするものであり、車体に取り付けられるチルトブラケットを介してチルト調整可能に車体に取り付けられ、チルトブラケットは締付機構を備えており、アウターコラムを締め付けることでインナーコラムを保持するものであって、アウターコラムはスリットを有し、スリットに対し左右方向から締付機構の作用により押圧する押圧ブラケットでインナーコラムを包持しており、このスリットの間に、インナーコラムに離脱可能に取り付けられた固定板を配置し、締付機構を構成するチルトレバーの回転により、チルトレバー中央のカムを回転させることで、カムを固定板に下方から上方に向かって押し付け、保持する締付機構を有することを特徴とする。
【００４５】
すなわち、実施形態２は、雄ステアリング軸１０６と雌ステアリング軸１０５からなるステアリングシャフトを支持するステアリングコラム装置１２０であって、ステアリングコラム装置１２０はインナーコラム１２１とアウターコラム１２２からなり、テレスコピック動作及び衝撃吸収可能機能を有し、相対的に軸方向にストロークするものであり、車体に取り付けられるチルトブラケット１２３を介してチルト調整可能に車体に取り付けられ、チルトブラケット１２３は締付機構１２９を備えており、アウターコラム１２２を締め付けることでインナーコラム１２１を保持するものであって、アウターコラム１２２はスリットを有し、スリットに対し左右方向から締付機構１２９の作用により押圧する押圧ブラケット１２３２でインナーコラム１２１を包持しており、このスリットの間に、インナーコラム１２１に離脱可能に取り付けられた固定板としての機能を有するカム及びギヤ機構１４８を配置し、締付機構１２９を構成するチルトレバー１２７の回転により、チルトレバー中央部のカムであるカムロック機構１３３を回転させることで、チルトボルト中央部１５３に形成されたカム部を固定板に下方から上方に向かって押し付け、保持する締付機構を有することを特徴とするステアリングコラム装置１２０である。
【００４６】
実施形態３に係るステアリングコラム装置は、ステアリングシャフトを支持す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はインナーコラムとアウターコラムからなり、テレスコピック調整機能及び衝撃吸収可能に軸方向にストロークするものであって、車体に取付られるチルトブラケットを備え、チルト調整可能に車体に取り付けられるものであって、締付機構により、チルトブラケットとアウターコラムと摩擦板としてのテレスコ多板とを締め付けることで、アウターコラムに内嵌されたインナーコラムを保持するものであって、アウターコラムはスリットを有し、締付機構により、スリットに対し左右方向から押圧する押圧ブラケットでインナーコラムを包持し、このスリット間にインナーコラムに離脱可能に取り付けられた固定板を配置し、さらに摩擦板を固定する固定ブラケットを樹脂の射出成形にてインナーコラムに結合固定したことを特徴とする。
【００４７】
実施形態３は、ステアリングシャフトを支持す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はインナーコラムとアウターコラムからなり、テレスコピック調整機能及び衝撃吸収可能に軸方向にストロークするものであって、車体に取付られるチルトブラケットを備え、チルト調整可能に車体に取り付けられるものであって、締付機構により、チルトブラケットとアウターコラムと摩擦板としてのテレスコ多板とを締め付けることで、アウターコラムに内嵌されたインナーコラムを保持するものであって、アウターコラムはスリットを有し、締付機構により、スリットに対し左右方向から押圧する押圧ブラケットでインナーコラムを包持し、このスリット間にインナーコラムに離脱可能に取り付けられた摩擦板としての固定板であるインナープレート１５８を配置し、さらに摩擦板を固定する固定ブラケットとの間を樹脂の射出成形にて形成したせん断ピン１３７，１３８でインナーコラムに結合固定したことを特徴とするステアリングコラム装置である。
【００４８】
実施形態４は、実施形態１〜３の何れかに記載のステアリングコラム装置を備えるステアリング装置である。
【００４９】
実施形態４のステアリング装置は、車両の操向装置として好適に使用できる。
【００５０】
（実施形態５）
図２４は、実施形態５に係るステアリング装置の構成図である。図２４を用いて、実施形態５に係るステアリング装置の概要を説明する。また、以下の説明において、ステアリング装置１００を車体に取り付けた場合の車体の前方は、単に前方と記載され、ステアリング装置１００を車体に取り付けた場合の車体の後方は、単に後方と記載される。図２４において、前方は、図中の左側であり、後方は、図中の右側である。
【００５１】
ステアリング装置１００は、車体ＶＢに設置され、操作者から与えられる力Ｆが伝達する順に、ステアリングホイール４と、ステアリングシャフト１５と、ユニバーサルジョイント９と、ロアシャフト１０と、ユニバーサルジョイント１１と、を備え、ラックアンドピニオンＲＰに接合している。
【００５２】
ステアリングシャフト１５は、入力軸５と、出力軸８とを含む。入力軸５は、一方の端部がステアリングホイール４に連結され、他方の端部が出力軸８に連結される。出力軸８は、ステアリングコラム内で一方の端部が入力軸５に連結され、他方の端部がユニバーサルジョイント９に連結される。実施形態５では、入力軸５及び出力軸８は、鉄等である。
【００５３】
ロアシャフト１０は、一方の端部がユニバーサルジョイント９に連結され、他方の端部がユニバーサルジョイント１１に連結される。ラックアンドピニオンＲＰは、一方の端部がユニバーサルジョイント１１に連結される。
【００５４】
また、ステアリング装置１００は、入力軸５を回転可能に支持する筒状のインナーコラム３と、インナーコラム３の少なくとも一部が内側に挿入される筒状のアウターコラム７と、を含むステアリングコラム１４を備える。インナーコラム３は、アウターコラム７よりも後方側に配置されている。以下の説明において、インナーコラム３の軸方向及びアウターコラム７の軸方向は、適宜単に軸方向とする。
【００５５】
ステアリング装置１００は、車体側部材１３に固定されてアウターコラム７を支持するコラムブラケット１を備える。コラムブラケット１は、車体側部材１３にボルトなどで離脱不能に固定されている。
【００５６】
また、アウターコラム７は、前方側端部に設けられるピボットブラケット１２を有する。ピボットブラケット１２は、回転軸ＰＶを中心として回転可能に車体ＶＢに支持されている。回転軸ＰＶは、例えば水平方向に平行である。これにより、アウターコラム７は、鉛直方向に揺動可能に支持されている。操作者は、操作レバー６を回転させた後、ステアリングホイール４を介してステアリングコラム１４を鉛直方向に揺動させて、チルト方向の位置を調整することができる。また、操作者は、操作レバー６を回転させた後、ステアリングホイール４を介してインナーコラム３を移動させることで、テレスコ位置を調整することができる。
【００５７】
ロアシャフト１０は、車室とエンジンルームとを隔てる隔壁状のバルクヘッドＢＨの近傍に配置される。ラックアンドピニオンＲＰのピニオンは、ラック軸（不図示）に噛み合う。これにより、出力軸８を介して出力された操舵トルク（補助操舵トルクを含む）は、ユニバーサルジョイント９、を介してロアシャフト１０に伝達され、さらにユニバーサルジョイント１１を介してピニオンに伝達される。ピニオンに伝達された操舵力は、ステアリングギヤ（不図示）とラック（不図示）を介してタイロッド（不図示）に伝達され、操舵輪（不図示）を転舵させる。
【００５８】
以上の構造により、車体ＶＢには、車体側部材１３を介して、アウターコラム７が支持されており、２次衝突時において、ステアリングホイール４からステアリングコラム１４へ力が伝達されると、インナーコラム３が、アウターコラム７が車体ＶＢに固定されたままでアウターコラム７の内部に挿入されてアウターコラム７に収容され、操作者がステアリングホイール４より受ける衝撃を緩和することができる。操作者の体重が軽い場合、ステアリングコラム１４のうちインナーコラム３が車体前方に移動する離脱荷重の設定値を下げた方がよく、コラムブラケット１により挟みつける圧力を下げて、インナーコラム３とアウターコラム７との間に生じる摩擦力を下げる。しかしながら、インナーコラム３とアウターコラム７との間に生じる摩擦力が低すぎると、２次衝突以外の他の要因の荷重でも離脱荷重を超えてしまう可能性がある。このため、実施形態５のステアリング装置１００は、コラムブラケット１により挟みつける第１固定機構２０の圧力に加え、第２固定機構２を備えている。
【００５９】
図２５は、実施形態５に係るステアリング装置のステアリングコラムを模式的に示す側面図である。図２６は、図２５のｄ−ｄ断面を示す断面図である。図２７は、図２５の入力軸及び出力軸の回転軸を含む断面を模式的に示す断面図である。図２８は、実施形態５に係る第２固定機構が固定している状態を説明するための説明図である。図２９は、実施形態５に係る第２固定機構が固定を解除している状態を説明するための説明図である。図３０は、実施形態５に係る第２固定機構をチルト方向下側から見た平面図である。また、図３０は、図２７におけるｅ−ｅ方向の矢視図である。図２４から図３０を用いて、ステアリング装置１００の第２固定機構２について説明する。
【００６０】
なお、図２６において、入力軸５及び出力軸８の図示は省略されている。例えば、図２７に示すように、インナーコラム３は、入力軸５を回転自在に支持する軸受（ベアリング）３Ｒを備えている。アウターコラム７は、出力軸８を回転自在に支持する軸受（ベアリング）７Ｒを備えている。インナーコラム３は、外周表面の少なくとも一部がアウターコラム７の内側表面と対向するように挿入され、対向部分にはセレーション又はスプラインなどの動力伝達機構ＳＥが形成されており、入力軸５の回転が出力軸８の回転に伝達できる。
【００６１】
コラムブラケット１は、図２５のｄ−ｄ断面である図２６で示すように、図２４に示す車体側部材１３に固定される取付板部４１と、アウターコラム７を挟むように取付板部４１に固定された押圧ブラケット４２とを備えている。押圧ブラケット４２は、アウターコラム７の両側に配置され、アウターコラム７をディスタンスブラケット４３を介して締め付けることができる。また、押圧ブラケット４２には、長穴であるチルト調整孔が設けられ、操作レバー６の回転と連動するチルトボルト２１が貫通可能になっている。ディスタンスブラケット４３は、アウターコラム７を位置決めする半円状の凹部を有する位置決め部４４を備え、アウターコラム７と接する固定位置４５で溶接加工などにより固定されている。アウターコラム７とディスタンスブラケット４３とは、アルミニウムダイキャストで一体に成形されていてもよい。
【００６２】
第１固定機構２０は、カム機構であって、操作レバー６に取り付けられて一体的に回転する第１回転カム部２３と、コラムブラケット１のチルト調整孔にスライド可能に取り付けられ、操作レバー６の回転と連動しないように相対回転不能となっている第１固定カム部２４とを有する。第１回転カム部２３と第１固定カム部２４とは周方向に凹凸を形成しており、これを相対回転させた場合において、第１回転カム部２３の回転位置に応じて、第１回転カム部２３と第１固定カム部２４との距離が変化するようになっている。
【００６３】
チルトボルト２１は、チルトボルト頭部２１Ａと、ボルト本体２１Ｂと、第２回転カム部２１Ｇと、ねじ部２１Ｄとを備えている。チルトボルト２１は、操作レバー６、第１回転カム部２３、第１固定カム部２４、押圧ブラケット４２、ディスタンスブラケット４３、押圧ブラケット４２、スラストベアリング２６を貫通し、かしめナット２２にねじ部２１Ｄが締結されている。チルトボルト頭部２１Ａに固定されたスピンストッパー２５は、第１固定カム部２４と、操作レバー６を挟み込み、操作レバー６の回転と、チルトボルト２１及び第１回転カム部２３の回転とを連動させている。スラストベアリング２６は、第１回転カム部２３の回転位置に応じて、第１回転カム部２３と第１固定カム部２４との距離が変化するので、チルトボルト２１の軸方向に移動可能に支持する。
【００６４】
また、第１回転カム部２３の回転位置に応じて、第１回転カム部２３と第１固定カム部２４との距離が変化するので、第１回転カム部２３と第１固定カム部２４との距離が小さくなる場合、押圧ブラケット４２間を挟みつける圧力が小さくなる。このため、操作レバー６の回転に応じて、押圧ブラケット４２間に作用する締め付け力が緩められて、押圧ブラケット４２間とアウターコラム７との間の摩擦力がなくなるまたは小さくなる。これにより、操作者は、操作レバー６を回転させることで、ステアリングホイール４を介してステアリングコラム１４をチルト調整孔の長手方向に沿って鉛直方向に揺動させることができる。そして、操作者は、アウターコラム７のチルト位置の調整が可能となる。また、操作レバー６の回転に応じて、押圧ブラケット４２間に作用する締め付け力が緩められると、図３０に示すアウターコラム７のスリット７Ｓの幅が大きくなる。これにより、アウターコラム７がインナーコラム３を締め付ける力がなくなるため、インナーコラム３が摺動する際の摩擦力がなくなる。その結果、操作者は、テレスコ位置を調整することができる。
【００６５】
また、第１回転カム部２３と第１固定カム部２４との距離が大きくなる場合、押圧ブラケット４２間を挟みつける圧力が大きくなる。このため、操作レバー６を回転させることで、ステアリングコラム１４のチルト位置を固定させることができる。また、操作レバー６を回転させることで、コラムブラケット１により挟みつける圧力を高め、インナーコラム３とアウターコラム７との間に生じる摩擦力を上げ、テレスコ位置を固定することができる。
【００６６】
このように、操作レバー６が回転に応じて、押圧ブラケット４２間に作用する締め付け力が緩められ、押圧ブラケット４２間とアウターコラム７との間の摩擦力がなくなるまたは小さくなる。これにより、アウターコラム７のチルト位置の調整が可能となる。また、操作レバー６が回転させられて、押圧ブラケット４２間に作用する締め付け力が緩められると、図３０に示すアウターコラム７のスリット７Ｓの幅が大きくなる。これにより、アウターコラム７がインナーコラム３を締め付ける力がなくなるため、インナーコラム３が摺動する際の摩擦力がなくなる。これにより、操作者は、操作レバー６を回転させた後、ステアリングホイール４を介してインナーコラム３を押し引きすることで、テレスコ位置を調整することができる。
【００６７】
第２固定機構２は、カム機構であって、操作レバー６と連動して一体的に回転するチルトボルト２１の第２回転カム部２１Ｇと、ギアロック２７と、インナーコラム３の外周に備えられる、被押圧部である固定板部２８とを備えている。
【００６８】
図２８に示すように、ギアロック２７は、ロック部材であって、歯部２７Ｇを備えている。固定板部２８は、ギヤロック部材であって、表面に歯部２８Ｇを備える。歯部２８Ｇは、歯部２７Ｇの凹凸の形状、ピッチなどにあわせた凹凸形状である。ギアロック２７は、歯部２７Ｇを歯部２８Ｇに対向するように、第２回転カム部２１Ｇに取り付けられている。
【００６９】
第２回転カム部２１Ｇは、ボルト本体２１Ｂの軸心に対して偏芯したいわゆる、偏芯クランプである。操作レバー６の回転に連動して第２回転カム部２１Ｇが回転すると、図２８に示すギアロック２７を固定板部２８に押し付け、固定している状態と、図２９に示すギアロック２７を固定板部２８から離し、固定を解除している状態とを選択することができる。図２８に示すように、第２回転カム部２１Ｇに発生した軸力により、ギアロック２７は、固定板部２８側に付勢され、歯部２７Ｇが歯部２８Ｇに噛み合う。この場合、上述した第１回転カム部２３と第１固定カム部２４との距離が小さくなる状態となっている。このため、第２固定機構２は、コラムブラケット１に対してはチルト方向に付勢し、固定板部２８側に対してはテレスコ方向に確実に固定される。
【００７０】
図２９に示すように、操作レバー６の回転に連動して第２回転カム部２１Ｇが回転すると、ギアロック２７を固定板部２８から離し、固定を解除している状態となり、ギアロック２７が付与していた固定板部２８への押圧力が解除される。この場合、上述した第１回転カム部２３と第１固定カム部２４との距離が大きくなる状態となっている。これにより、操作者は、チルト位置及びテレスコ位置を調整可能になる。
【００７１】
図３０に示すように、固定板部２８は、少なくとも一部がアウターコラム７のスリット７Ｓの位置のインナーコラム３に固定されている。このため、固定板部２８の幅Δｗは、スリット７Ｓの幅ΔＳよりも小さい。これにより、固定板部２８は、押圧ブラケット４２間に作用する締め付けの抵抗とならない。
【００７２】
固定板部２８は、離脱機構３０により、インナーコラム３に固定されている。離脱機構３０は、固定板部２８側の第１孔２８ｈと、インナーコラム３側の第２孔３ｈと、シェアピン３１とを含む。シェアピン３１は、２次衝突時にせん断力を受けて破断するためのメカニカルヒューズである。シェアピン３１が破断する離脱荷重は、シェアピン３１の材質と、せん断面の断面積に依存する。シェアピン３１が、離脱前の状態において、固定板部２８側の第１孔２８ｈと、インナーコラム３側の第２孔３ｈとに跨る位置にある。シェアピン３１は、図２８に示すように、円筒のシェアピン本体と、シェアピン本体の一端に設けられ、シェアピン本体の直径よりも大きい直径を有するシェアピン頭部３２と、シェアピン本体の他端に設けられ、第２孔３ｈの縁に位置決めするフック部３４を備える。シェアピン本体には、中空で有底の中空部３３が開けられており、フック部３４には外側への弾性力が付勢されている。このような構造により、離脱機構３０は、インナーコラム３と固定板部２８とを離脱可能に固定する。
【００７３】
実施形態５では、シェアピン３１は、ピン形状であるが、固定板部２８側の第１孔２８ｈと、インナーコラム３側の第２孔３ｈとに樹脂を流し込み硬化させる樹脂インジェクションなどを用いて埋め込まれたシェアピンであってもよい。
【００７４】
図３１は、１次衝突が生じた場合における、実施形態５に係る第２固定機構の状態を説明するための説明図である。２次衝突の荷重設定値を超える、車体に取り付けられたステアリングコラム１４に過大荷重が加わり、ステアリングコラム１４が車体前方の力Ｆに押されると、シェアピン３１が切断面ＢＫで切断される。これにより、インナーコラム３が、アウターコラム７が車体ＶＢに固定されたままでアウターコラム７の内部に挿入されてアウターコラム７に収容される。
【００７５】
図３２は、比較例に係るステアリング装置のステアリングコラムが１次衝突が生じたあとに、変位可能な２次衝突時の荷重について説明する説明図である。図３３は、実施形態５に係るステアリング装置のステアリングコラムが１次衝突が生じたあとに、変位可能な２次衝突時の荷重について説明する説明図である。図３２及び図３３において、横軸はインナーコラム３の前方への変位量であり、縦軸はインナーコラム３を前方へ移動させるために必要な荷重である。
【００７６】
比較例は、特許文献１に記載の技術のように、アウターコラムがカプセルを介して車体に取り付けられている場合の例である。比較例においては、アウターコラムがインナーコラムよりも後方側に配置されており、アウターコラムに過大荷重が加わると、アウターコラムと一体に設けられたテレスコ調整孔の端部にロッドが接触し、ブラケットを介して荷重がカプセルに伝わるようになっている。図３２に示す力Ｆ５は、カプセルの許容せん断力を示している。
【００７７】
比較例において、アウターコラムは、ブラケットの締め付けによってインナーコラムとの間に生じる摩擦力によって軸方向に支持されている。図３２で示す力Ｆ４は、アウターコラムを支持している当該摩擦力を示している。力Ｆ４は、力Ｆ５よりも小さい。通常使用において加わるような荷重によってアウターコラムが移動しないようにするために、力Ｆ４は、所定値以上に保たれる必要がある。
【００７８】
比較例において、アウターコラムに力Ｆ５以上の荷重が加わると、カプセルが切断され、アウターコラムが車体から離脱する。その後、アウターコラムが、インナーコラムとの摩擦力で衝撃を吸収しながら軸方向に移動する。しかし、上述したように、力Ｆ４が所定値以上に保たれているので、アウターコラムの移動を滑らかにして操作者を２次衝突からより保護しやすくすることが難しい。
【００７９】
一方、実施形態５において、インナーコラム３は、第１固定機構２０によるコラムブラケット１の締め付けによってアウターコラム７との間に生じる第１摩擦力と、第２固定機構２による第２摩擦力とによって、アウターコラム７に固定され軸方向に支持されている。図３３に示す力Ｆ１は、第１摩擦力を示しており、力Ｆ３は、第１摩擦力と第２摩擦力との和を示している。また、図３３に示す力Ｆ２は、離脱機構３０のシェアピン３１の許容せん断力を示している。力Ｆ２は、力Ｆ３より小さくかつ力Ｆ１よりも大きい。
【００８０】
実施形態５において、インナーコラム３に力Ｆ２以上の荷重が加わると、シェアピン３１が切断され、インナーコラム３がコラムブラケット１（固定板部２８）から離脱する。これにより、第２固定機構２の連結が解除されるので、上述した第２摩擦力がインナーコラム３に対して作用しなくなる。このため、離脱機構３０のシェアピン３１が切断された後、インナーコラム３は、上述した第１摩擦力で衝撃を吸収しながら軸方向に移動する。実施形態５に係るステアリング装置１００は、第１摩擦力を小さく設定すると、インナーコラム３の移動を滑らかにして操作者に与える２次衝突の衝撃を緩和する。
【００８１】
実施形態５においては、仮に第１摩擦力の設定値を小さくしたとしても、インナーコラム３を軸方向に支持するための力のうち、第１摩擦力を小さくした分を第２摩擦力が補完することができる。このため、実施形態５に係るステアリング装置１００は、第１摩擦力の設定値と第２摩擦力の設定値との加算値を調節することで、通常使用において加わるような荷重によってインナーコラム３が移動することを抑制でき、かつ操作者に与える２次衝突の衝撃を緩和することができる。
【００８２】
以上説明したように、実施形態５に係るステアリング装置１００は、筒状のインナーコラム３と、筒状のアウターコラム７と、コラムブラケット１と、固定板部２８と、第１固定機構２０と、第２固定機構２と、離脱機構３０とを備える。インナーコラム３はステアリングホイール４に連結される入力軸５を回転可能に支持する。アウターコラム７は、インナーコラム３の少なくとも一部が内側に挿入される筒状部材であって、インナーコラム３の挿入側の一端を切り欠いたスリット７Ｓを有する。コラムブラケット１は、車体側部材１３に固定され、アウターコラム７を挟む押圧ブラケット４２でアウターコラム７を締め付ける。固定板部２８は、アウターコラム７のスリット７Ｓの内部に少なくとも一部が配置され、インナーコラム３の外周に備えられる。第１固定機構２０は、操作レバー６の回転に応じて、押圧ブラケット４２でアウターコラム７を締め付け、インナーコラム３とアウターコラム７との間に生じる第１摩擦力を高める。第２固定機構２は、操作レバー６の回転に応じて、固定板部２８に対してチルト方向にロック部材であるギアロック２７を付勢する。第１固定機構２０がアウターコラム７を締め付け、かつ第２固定機構２が固定板部２８に対してチルト方向にギアロック２７を付勢する状態において、離脱機構３０は、インナーコラム３が押圧ブラケット４２との相対位置を変えて離脱可能にする。
【００８３】
この構造により、車体ＶＢには、車体側部材１３を介して、アウターコラム７が支持されており、２次衝突時において、ステアリングホイール４からステアリングコラム１４へ力が伝達されると、インナーコラム３がアウターコラム７の内部に挿入されてアウターコラム７に収容される。この場合、アウターコラム７が車体ＶＢに固定されたままとなる。仮に誤動作によりインナーコラム３がアウターコラム７の内部に挿入されても、ステアリングコラムの落下が生じない。コラムブラケット１により挟む圧力を下げて、インナーコラム３とアウターコラム７との間に生じる摩擦力を下げても、第２固定機構２がギアロック２７を固定板部２８に対してチルト方向に付勢するので、２次衝突以外の他の要因の荷重でも離脱荷重を超えてしまう可能性が低減する。このため、体重の軽い操作者に対する２次衝突の衝撃を緩和するために、ステアリングホイール４（インナーコラム３）が車体前方に移動する離脱荷重の設定値を下げることができる。
【００８４】
操作者の体重が軽い場合、ステアリングコラム１４のうちインナーコラム３が車体前方に移動する離脱荷重の設定値を下げた方がよく、コラムブラケット１により挟む圧力を下げて、インナーコラム３とアウターコラム７との間に生じる摩擦力を下げる。固定板部２８は、アウターコラム７のスリット７Ｓの内部に少なくとも一部が配置され、インナーコラム３と離脱可能に固定される。このため、車体ＶＢが衝突（１次衝突）した場合には、インナーコラム３がコラムブラケット１（固定板部２８）から離脱し、第２固定機構２の連結が解除される。これにより、上述した第２摩擦力がインナーコラム３に対して作用しなくなる。このため、離脱機構３０のシェアピン３１が切断された後、インナーコラム３は、上述した第１摩擦力で衝撃を吸収しながら軸方向に移動する。その結果、ステアリング装置１００は、体重の軽い操作者の衝撃（２次衝突）を緩和することができる。
【００８５】
離脱機構３０は、固定板部２８に第１孔２８ｈを備えており、インナーコラム３に開けられた第２孔３ｈと第１孔２８ｈとに跨るように設けられたシェアピン３１を備えている。１次衝突により、車体ＶＢに取り付けられたステアリングコラム１４に荷重が加わる場合、ステアリングコラム１４が車体前方に押されると、シェアピン３１がせん断力を受ける。シェアピン３１が破断すると、固定板部２８とインナーコラム３との連結が解除されて、第２固定機構２の連結が解除される。このため、第２固定機構２がギアロック２７を固定板部２８に対してチルト方向に付勢する力が伝達されず、上述した第２摩擦力が作用しなくなる。
【００８６】
チルトボルト２１は、押圧ブラケット４２を貫通し、操作レバー６に連動して回転する。第２回転カム部２１Ｇは、アウターコラム７のスリット７Ｓに対向する位置に設けられ、チルトボルト２１と連動して回転する。この構造により、第１固定機構２０と、第２固定機構２との動作を連係させることができる。そして、操作者は、操作レバー６の操作だけで、第１固定機構２０及び第２固定機構２の両方の固定を解除し、チルト位置及びテレスコ位置の調整をすることができる。また、操作者は、操作レバー６の操作だけで、第１固定機構２０及び第２固定機構２の両方を固定動作させ、チルト位置及びテレスコ位置を固定することができる。
【００８７】
そして、ロック部材であるギアロック２７は、第２回転カム部２１Ｇの回転に応じて固定板部２８に対する相対的なチルト方向の位置が変化する。このため、操作者は、操作レバー６の操作だけで、第２固定機構２の固定を解除し、チルト位置及びテレスコ位置の調整をすることができる。また、操作者は、操作レバー６の操作だけで、第２固定機構２を固定動作させ、チルト位置及びテレスコ位置を固定することができる。
【００８８】
ロック部材であるギアロック２７は、固定板部２８との当接部分に歯部２７Ｇを備える。これにより、第２固定機構２は、コラムブラケット１に対してはチルト方向に付勢し、固定板部２８側に対してはテレスコ方向に確実に固定される。
【００８９】
固定板部２８は、表面に歯部２８Ｇを備える。これにより、第２固定機構２は、固定板部２８側に対してはテレスコ方向に確実に固定される。
【００９０】
実施形態５に係るステアリング装置１００は、アウターコラム７が車体前方側に位置し、ピボットブラケット１２を備え、離脱したインナーコラム３を挿入可能である。この構造により、仮に誤動作によりインナーコラム３がアウターコラム７の内部に挿入されても、ステアリングコラム１４の落下が生じない。
【００９１】
（実施形態５の変形例）
図３４は、実施形態５の変形例に係る第２固定機構が固定している状態を説明するための説明図である。なお、上述したものと同じ構成には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００９２】
実施形態５の変形例に係る第２固定機構２は、カム機構であって、操作レバー６と連動して一体的に回転するチルトボルト２１の第２回転カム部２１Ｇと、偏芯カム２９と、インナーコラム３に取り付けられる、固定板部２８とを備えている。
【００９３】
図３４に示すように、偏芯カム２９は、ロック部材であって、摺接部２９Ｇを備えている。偏芯カム２９は、第２回転カム部２１Ｇに圧入などにより固定され、第２回転カム部２１Ｇの回転に連動して回転する。摺接部２９Ｇは、表面にローレット加工、ギヤ加工、凹凸の形状などの滑り止め加工が施されている。固定板部２８は、平滑面２８Ｐを有する平板部材であって、表面は平坦である。固定板部２８は、表面にローレット加工、ギヤ加工、凹凸の形状などを施してもよい。
【００９４】
第２回転カム部２１Ｇは、ボルト本体２１Ｂの軸心に対して同径であっても、偏芯したいわゆる、クランプボルトであってもよい。操作レバー６の回転に連動して第２回転カム部２１Ｇが回転すると、図３４に示す偏芯カム２９の摺接部２９Ｇを固定板部２８に押し付け、固定している状態と、偏芯カム２９の摺接部２９Ｇを固定板部２８から離し、固定を解除している状態とを選択することができる。図３４に示すように、偏芯カム２９に発生した軸力により、摺接部２９Ｇは、固定板部２８側に付勢され固定する。この場合、上述した第１回転カム部２３と第１固定カム部２４との距離が小さくなる状態となっている。このため、第２固定機構２は、コラムブラケット１に対してはチルト方向に付勢し、固定板部２８側に対してはテレスコ方向に確実に固定される。
【００９５】
図３４に示すように、操作レバー６の回転に連動して第２回転カム部２１Ｇが回転すると、摺接部２９Ｇを固定板部２８から離し、固定を解除している状態となり、偏芯カム２９が付与していた固定板部２８への押圧力が解除される。この場合、上述した第１回転カム部２３と第１固定カム部２４との距離が大きくなる状態となっている。これにより、操作者は、チルト位置及びテレスコ位置を調整可能になる。
【００９６】
ロック部材である偏芯カム２９は、固定板部２８との当接部分に摺接部２９Ｇを備える。これにより、第２固定機構２は、コラムブラケット１に対してはチルト方向に付勢し、固定板部２８側に対してはテレスコ方向に確実に固定される。第２固定機構２は、操作レバー６の回転に応じて、固定板部２８に対してチルト方向にロック部材である偏芯カム２９を付勢する。このため、偏芯カム２９は、固定板部２８が平滑面２８Ｐを有する平板部材であっても、固定板部２８側に対してはテレスコ方向に確実に固定される。
【００９７】
（実施形態６）
図３５は、実施形態６に係る第２固定機構が固定している状態を説明するための説明図である。図３６は、実施形態６に係る第２固定機構をチルト方向下側から見た平面図である。図３７は、１次衝突が生じた場合における、実施形態６に係る第２固定機構の状態を説明するための説明図である。なお、上述した実施形態５と同じ構成には同一の符号を付して重複する説明は省略する。実施形態５のステアリング装置と異なり、実施形態６のステアリング装置は、ロック部材が、チルト方向に分かれた第１ロック部材２７Ｂと第２ロック部材２７Ａとを含む。そして、離脱機構３０は、被押圧部である固定板部２８に当接する第２ロック部材２７Ａに対して、第２ロック部材２７Ａを離脱可能に固定する。以下、図３５から図３７を用いて、実施形態６のステアリング装置についてより詳細に説明する。
【００９８】
図３５に示すように、ギアロック２７は、ロック部材であって、第１ロック部材２７Ｂと、第２ロック部材２７Ａとを含む。第１ロック部材２７Ｂは、固定板部２８に当接する歯部２７Ｇを備えている。固定板部２８は、表面に歯部２８Ｇを備える被押圧部である。歯部２８Ｇは、歯部２７Ｇの凹凸の形状、ピッチなどにあわせた凹凸形状である。ギアロック２７は、歯部２７Ｇを歯部２８Ｇに対向するように、第２回転カム部２１Ｇに取り付けられている。
【００９９】
第１ロック部材２７Ｂと第２ロック部材２７Ａとは、離脱機構３０により固定されている。第１ロック部材２７Ｂと第２ロック部材２７Ａとの互いの対向面は、平滑な平面であることが好ましい。離脱機構３０は、第１ロック部材２７Ｂの第１孔２７Ｂｈと、第２ロック部材２７Ａの第２孔２７Ａｈと、シェアピン３１とを含む。シェアピン３１は、２次衝突時にせん断力を受けて破断するためのメカニカルヒューズである。シェアピン３１が破断する離脱荷重は、シェアピン３１の材質と、せん断面の断面積に依存する。シェアピン３１が、離脱前の状態において、第１ロック部材２７Ｂの第１孔２７Ｂｈと、第２ロック部材２７Ａの第２孔２７Ａｈとに跨る位置にある。シェアピン３１は、図３５に示すように、円筒のシェアピン本体と、シェアピン本体の一端に設けられ、シェアピン本体の直径よりも大きい直径を有するシェアピン頭部３２と、シェアピン本体の他端に設けられ、第２孔２７Ａｈの縁に位置決めするフック部３４を備える。シェアピン本体には、中空で有底の中空部３３が開けられており、フック部３４には外側への弾性力が付勢されている。
【０１００】
実施形態６では、シェアピン３１は、ピン形状であるが、第１ロック部材２７Ｂの第１孔２７Ｂｈと、第２ロック部材２７Ａの第２孔２７Ａｈとに樹脂を流し込み硬化させる樹脂インジェクションなどを用いて埋め込まれたシェアピンであってもよい。
【０１０１】
上述したように、第２回転カム部２１Ｇは、ボルト本体２１Ｂの軸心に対して偏芯したいわゆる、偏芯クランプである。操作レバー６の回転に連動して第２回転カム部２１Ｇが回転すると、第２ロック部材２７Ａを介して第１ロック部材２７Ｂを固定板部２８に押し付け、固定している状態と、第２ロック部材２７Ａを介して第１ロック部材２７Ｂを固定板部２８から離し、固定を解除している状態とを選択することができる。このように、第２回転カム部２１Ｇに発生した軸力により、第２ロック部材２７Ａは、固定板部２８側に付勢され、第２ロック部材２７Ａと共に第１ロック部材２７Ｂの歯部２７Ｇが歯部２８Ｇに噛み合う。この場合、上述した第１回転カム部２３と第１固定カム部２４との距離が小さくなる状態となっている。このため、第２固定機構２は、コラムブラケット１に対してはチルト方向に付勢し、固定板部２８側に対してはテレスコ方向に確実に固定される。
【０１０２】
また、操作レバー６の回転に連動して第２回転カム部２１Ｇが回転すると、第２ロック部材２７Ａを介して第１ロック部材２７Ｂを固定板部２８から離し、固定を解除している状態となり、ギアロック２７が付与していた固定板部２８への押圧力が解除される。この場合、上述した第１回転カム部２３と第１固定カム部２４との距離が大きくなる状態となっている。これにより、操作者は、チルト位置及びテレスコ位置を調整可能になる。
【０１０３】
図３６に示すように、固定板部２８は、少なくとも一部がアウターコラム７のスリット７Ｓの位置のインナーコラム３に固定されている。インナーコラム３と固定板部２８との固定は、ボルトなどによる固定でもよいが、図３６に示す溶接位置２８ｗで溶接により固定されていることが好ましい。また、固定板部２８の幅Δｗは、スリット７Ｓの幅ΔＳよりも小さい。これにより、固定板部２８は、押圧ブラケット４２間に作用する締め付けの抵抗とならない。実施形態６の被押圧部は、固定板部２８としたがこれに限られず、被押圧部は、インナーコラム３の外周表面に直接歯部２８Ｇの形状を形成してもよい。
【０１０４】
図３７に示すように、２次衝突の荷重設定値を超える、車体ＶＢに取り付けられたステアリングコラム１４に過大荷重が加わり、ステアリングコラム１４が車体前方の力Ｆに押されると、シェアピン３１が切断面ＢＫで切断される。これにより、インナーコラム３が、アウターコラム７が車体ＶＢに固定されたままでアウターコラム７の内部に挿入されてアウターコラム７に収容される。
【０１０５】
以上説明したように、実施形態６に係るステアリング装置１００は、筒状のインナーコラム３と、筒状のアウターコラム７と、コラムブラケット１と、固定板部２８と、第１固定機構２０と、第２固定機構２と、離脱機構３０とを備える。インナーコラム３はステアリングホイール４に連結される入力軸５を回転可能に支持する。アウターコラム７は、インナーコラム３の少なくとも一部が内側に挿入される筒状部材であって、インナーコラム３の挿入側の一端を切り欠いたスリット７Ｓを有する。コラムブラケット１は、車体側部材１３に固定され、アウターコラム７を挟む押圧ブラケット４２でアウターコラム７を締め付ける。固定板部２８は、アウターコラム７のスリット７Ｓの内部に少なくとも一部が配置され、インナーコラム３の外周に備えられる。第１固定機構２０は、操作レバー６の回転に応じて、押圧ブラケット４２でアウターコラム７を締め付け、インナーコラム３とアウターコラム７との間に生じる第１摩擦力を高める。第２固定機構２は、操作レバー６の回転に応じて、固定板部２８に対してチルト方向にロック部材であるギアロック２７を付勢する。第１固定機構２０がアウターコラム７を締め付け、かつ第２固定機構２が固定板部２８に対してチルト方向にギアロック２７を付勢する状態において、離脱機構３０は、固定板部２８に当接する第１ロック部材２７Ｂに対して、第２ロック部材２７Ａを離脱可能とすることで、インナーコラム３が押圧ブラケット４２との相対位置を変えて離脱可能にする。
【０１０６】
この構造により、車体ＶＢには、車体側部材１３を介して、アウターコラム７が支持されており、２次衝突時において、ステアリングホイール４からステアリングコラム１４へ力が伝達されると、インナーコラム３がアウターコラム７の内部に挿入されてアウターコラム７に収容される。この場合、アウターコラム７が車体ＶＢに固定されたままとなる。仮に誤動作によりインナーコラム３がアウターコラム７の内部に挿入されても、ステアリングコラム１４の落下が生じない。コラムブラケット１により挟む圧力を下げて、インナーコラム３とアウターコラム７との間に生じる摩擦力を下げても、第２固定機構２がギアロック２７を固定板部２８に対してチルト方向に付勢するので、２次衝突以外の他の要因の荷重でも離脱荷重を超えてしまう可能性が低減する。このため、体重の軽い操作者に対する２次衝突の衝撃を緩和するために、ステアリングホイール４（インナーコラム３）が車体前方に移動する離脱荷重の設定値を下げることができる。
【０１０７】
操作者の体重が軽い場合、ステアリングコラム１４のうちインナーコラム３が車体前方に移動する離脱荷重の設定値を下げた方がよく、コラムブラケット１により挟む圧力を下げて、インナーコラム３とアウターコラム７との間に生じる摩擦力を下げる。車体ＶＢが衝突（１次衝突）した場合、衝撃荷重により離脱機構３０のシェアピン３１がせん断される。その結果、第１ロック部材２７Ｂと第２ロック部材２７Ａの間で、離脱機構３０により固定されていた力がなくなり、第１ロック部材２７Ｂと第２ロック部材２７Ａとの互いの対向面でずれることができる。このため、車体ＶＢが衝突（１次衝突）した場合には、第１ロック部材２７Ｂと共にインナーコラム３がコラムブラケット１（固定板部２８）から離脱し、第２固定機構２の連結が解除される。これにより、上述した第２摩擦力がインナーコラム３に対して作用しなくなる。このため、離脱機構３０のシェアピン３１が切断された後、インナーコラム３は、上述した第１摩擦力で衝撃を吸収しながら軸方向に移動する。その結果、ステアリング装置１００は、体重の軽い操作者の衝撃（２次衝突）を緩和することができる。
【０１０８】
以上説明した、実施形態５及び実施形態６に係るステアリング装置は、電動モータを備えるステアリング装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【０１０９】
１  コラムブラケット
２  第２固定機構
３  インナーコラム
３ｈ  第２孔
４  ステアリングホイール
５  入力軸
６  操作レバー
７  アウターコラム
７Ｓ  スリット
８  出力軸
９  ユニバーサルジョイント
１０  ロアシャフト
１１  ユニバーサルジョイント
１２  ピボットブラケット
１３  車体側部材
１４  ステアリングコラム
１５  ステアリングシャフト
２０  第１固定機構
２１  チルトボルト
２１Ａ  チルトボルト頭部
２１Ｂ  ボルト本体
２１Ｄ  ねじ部
２１Ｇ  第２回転カム部
２２  かしめナット
２３  第１回転カム部
２４  第１固定カム部
２５  スピンストッパー
２６  スラストベアリング
２７  ギアロック
２７Ａ  第２ロック部材
２７Ｂ  第１ロック部材
２７Ｇ  歯部
２８  固定板部
２８ｈ  第１孔
２８Ｇ  歯部
２９  偏芯カム
２９Ｇ  摺接部
３０  離脱機構
３１  シェアピン
３２  シェアピン頭部
３３  中空部
３４  フック部
４１  取付板部
４２  押圧ブラケット
４３  ディスタンスブラケット
４４  位置決め部
４５  固定位置
１００  ステアリング装置
１０１  操向ハンドル
１０２  ラックハウジング
１０３  ピニオン
１０４  タイロッド
１０５  雌ステアリング軸
１０６  雄ステアリング軸
１０７  十字継ぎ手
１０８  中間軸
１０９  十字継ぎ手
１１０  ステアリング装置
１２０  ステアリングコラム装置
１２１  インナーコラム
１２２  アウターコラム
１２３  チルトブラケット
１２３１  車体取付側ブラケット
１２３２  押圧ブラケット
１２４  固定ブラケット
１２５  テレスコ多板
１２６  テレスコ多板
１２７  チルトレバー
１２８  チルトボルト用孔
１２９  締付機構
１３０  操作部
１３１  転がり軸受
１３２  チルトボルト
１３３  カムロック機構
１３４  ナット
１３５  転がり軸受
１３６  抜け止め機構
１３７  せん断ピン
１３８  せん断ピン
１３９  インナーコラム接触面
１４０  せん断ピン用孔
１４１  せん断ピン用孔
１４２  固定部
１４３  固定部
１４４  横梁部
１４５  柱部
１４６  取付け部
１４７  ディスタンスブラケット
１４８  カム及びギヤ機構
１４９  せん断ピン
１５０  せん断ピン
１５１  可動側ギヤロック
１５２  固定側ギヤロック
１５３  チルトボルト中央部
１５４  カム機構
１５５  偏芯カム
１５６  押圧ブロック
１５７  押圧ブロック
１５８  インナープレート
１５９  凹部
１６０  嵌合突起部
１６１  嵌合孔部
１６２  射出口
ＲＰ  ラックアンドピニオン
ＰＶ  回転軸
ＳＥ  動力伝達機構
ＶＢ  車体
【図１】
2015164852.tif 000003
【図２】
2015164852.tif 000004
【図３】
2015164852.tif 000005
【図４】
2015164852.tif 000006
【図５】
2015164852.tif 000007
【図６】
2015164852.tif 000008
【図７】
2015164852.tif 000009
【図８】
2015164852.tif 000010
【図９】
2015164852.tif 000011
【図１０】
2015164852.tif 000012
【図１１】
2015164852.tif 000013
【図１２】
2015164852.tif 000014
【図１３】
2015164852.tif 000015
【図１４】
2015164852.tif 000016
【図１５】
2015164852.tif 000017
【図１６】
2015164852.tif 000018
【図１７】
2015164852.tif 000019
【図１８】
2015164852.tif 000020
【図１９】
2015164852.tif 000021
【図２０】
2015164852.tif 000022
【図２１】
2015164852.tif 000023
【図２２】
2015164852.tif 000024
【図２３】
2015164852.tif 000025
【図２４】
2015164852.tif 000026
【図２５】
2015164852.tif 000027
【図２６】
2015164852.tif 000028
【図２７】
2015164852.tif 000029
【図２８】
2015164852.tif 000030
【図２９】
2015164852.tif 000031
【図３０】
2015164852.tif 000032
【図３１】
2015164852.tif 000033
【図３２】
2015164852.tif 000034
【図３３】
2015164852.tif 000035
【図３４】
2015164852.tif 000036
【図３５】
2015164852.tif 000037
【図３６】
2015164852.tif 000038
【図３７】
2015164852.tif 000039