(57)【要約】【課題】衝撃吸収構造を部品点数の削減により簡素化し、低コスト化を図ることができるステアリングコラム装置を提供する。【解決手段】ステアリングシャフト３を支持し、共に軸線方向に収縮可能なジャケット４は、アッパーチューブ４１とロアーチューブ４２とを有し、減速機８を収容し車体１０に固定されるハウジング８１は、軸線方向でアッパーチューブ４１に固定されるアッパーブラケット５に対向し、ハウジング８１の外周８２の一部から径方向の外方へ突出し、２列で形成される突起部９を有し、アッパーブラケット５は、所定の荷重以上の衝撃荷重によって車体１０からアッパーブラケット５を離脱させるアルミカプセル５６を有し、衝撃荷重によって、アッパーチューブ４１が車両前方へ収縮するのに伴い、アッパーブラケット５の前曲げ部５５が突起部９を変形させることで衝撃荷重を吸収する。【選択図】図１
2015229394.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線方向に収縮可能なステアリングシャフトと、
電動モータの動力を減速して前記ステアリングシャフトに伝達する減速機と、
前記ステアリングシャフトを回転可能に支持し、前記減速機より車両後方側に配置されて車体に固定されるアッパーブラケットと、を備え、
前記減速機を収容し前記車体に固定されるハウジングは、軸線方向で前記アッパーブラケットに対向し、前記ハウジングの外周の一部から径方向の外方へ突出し、軸線方向の少なくとも1箇所に形成される突起部を有し、
前記アッパーブラケットは、所定の荷重以上の衝撃荷重によって前記車体から前記アッパーブラケットを離脱させる離脱部を有し、
前記衝撃荷重によって、前記ステアリングシャフトが車両前方へ収縮するのに伴い、前記アッパーブラケットが前記突起部を変形させることで前記衝撃荷重を吸収することを特徴とするステアリングコラム装置。
【請求項２】
前記突起部は、アルミニウム合金により前記ハウジングと一体に塑性加工されることを特徴とする請求項１に記載のステアリングコラム装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリングコラム装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば自動車等の車両に搭載されるステアリングコラム装置は、ステアリングホイールに所定の荷重以上の衝撃荷重が加わった際に、衝撃荷重の一部を吸収する衝撃吸収構造を備えている。
【０００３】
この衝撃吸収構造としては、衝撃荷重によって、樹脂製のせん断ピンをせん断することによりステアリングホイールに接続されるステアリングシャフトを車体から離脱させ、且つリッピングプレートのスリット部を引き裂くことにより衝撃荷重を吸収する構成がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２１７９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のステアリングコラム装置は、衝撃吸収構造として、せん断ピンのみならずリッピングプレートを必要としていた。その結果、部品点数が嵩み、構造が複雑になるばかりか、高コスト化していた。そこで、ステアリングコラム装置は、衝撃吸収構造を部品点数の削減により簡素化し、低コスト化を図ることが課題となっていた。
【０００６】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであって、衝撃吸収構造を部品点数の削減により簡素化し、低コスト化を図ることができるステアリングコラム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】
【０００７】
上記の課題を解決するため、請求項１に係るステアリングコラム装置の構成上の特徴は、軸線方向に収縮可能なステアリングシャフトと、電動モータの動力を減速して前記ステアリングシャフトに伝達する減速機と、前記ステアリングシャフトを回転可能に支持し、前記減速機より車両後方側に配置されて車体に固定されるアッパーブラケットと、を備え、前記減速機を収容し前記車体に固定されるハウジングは、軸線方向で前記アッパーブラケットに対向し、前記ハウジングの外周の一部から径方向の外方へ突出し、軸線方向の少なくとも1箇所に形成される突起部を有し、前記アッパーブラケットは、所定の荷重以上の衝撃荷重によって前記車体から前記アッパーブラケットを離脱させる離脱部を有し、前記衝撃荷重によって、前記ステアリングシャフトが車両前方へ収縮するのに伴い、前記アッパーブラケットが前記突起部を変形させることで前記衝撃荷重を吸収することである。
【０００８】
請求項１のステアリングコラム装置によれば、衝撃荷重によってステアリングシャフトが収縮するのに伴い、ステアリングシャフトを支持し車体から離脱したアッパーブラケットが、減速機を収容するハウジングから突出する突起部を変形させることで衝撃荷重を吸収する。これにより、このステアリングコラム装置では、従来必要としていたリッピングプレートが不要となるので、衝撃吸収構造を部品点数の削減により簡素化し、低コスト化を図ることができる。
【０００９】
請求項２に係るステアリングコラム装置の構成上の特徴は、前記突起部は、アルミニウム合金により前記ハウジングと一体に塑性加工されることである。
【００１０】
請求項２のステアリングコラム装置によれば、突起部がアルミニウム合金によりハウジングと一体に塑性加工されるので、衝撃吸収構造を部品点数の削減により簡素化し、低コスト化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ステアリングコラムの衝撃吸収構造を部品点数の削減により簡素化し、低コスト化を図ることができるステアリングコラム装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態であるステアリングコラム装置の概略構成を示した側面図である。
【図２】図１のＡ矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明のステアリングコラム装置を具体化した実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施形態であるステアリングコラム装置１の概略構成を示した側面図である。図２は、図１のＡ矢視図である。図１及び図２に示すように、例えば自動車等の車両に搭載されるステアリングコラム装置１は、一端にステアリングホイール２が接続されるステアリングシャフト３と、ステアリングシャフト３を回転可能に支持するジャケット４と、ジャケット４を車体１０に固定するアッパーブラケット５と、ステアリングシャフト３の他端側に配置され、ステアリングシャフト３にステアリング操作の操作補助力を付与するアシスト機構６とを主に備える。
【００１４】
ステアリングシャフト３は、アッパーシャフト（図示せず）及びロアーシャフト（図示せず）を有し、ジャケット４内にその軸線周りに回転可能、且つ軸線方向に収縮可能に支持される。ステアリングシャフト３における車両後方側の一端には、ステアリングホイール２が固定されている。一方、ステアリングシャフト３における車両前方側の他端には、自在継手（図示せず）を介してインターミディエイトシャフト（図示せず）が連結されており、ステアリング操作に伴う回転（操舵トルク）がラック＆ピニオン機構等の転舵機構（図示せず）に伝達されることにより転舵輪（図示せず）の舵角が変更されるようになっている。
【００１５】
ジャケット４は、車両後方側に配置されるアッパーチューブ４１と、車両前方側に配置されるロアーチューブ４２とを有し、２重管構造からなる。ステアリングシャフト３の収縮に伴い、ロアーチューブ４２に対してアッパーチューブ４１が相対的に収縮する。
【００１６】
アッパーブラケット５は、下側が開口したコ字形のチューブ接続ブラケット（図示せず）を介して、アッパーチューブ４１の車両前方側端部の上側に固定される。チューブ接続ブラケットの上面に、アッパーブラケット５の天板５１がボルトにより締結固定される。アッパーブラケット５には、天板５１の車幅方向の両側から段落ちして車幅方向へそれぞれ延びる一対の車体取付部５２が形成される。車体取付部５２には、車幅方向の両外側から下方へ曲がってそれぞれ延びる曲げ部５３が形成される。また、一対の車体取付部５２には、車両後方側が開口した略Ｕ字形の切り欠き５４がそれぞれ形成される。
【００１７】
アッパーブラケット５には、車体取付部５２に車両後方側から差し込んで挟持するアルミニウム合金製のアルミカプセル５６が装着される。車体取付部５２と車体取付部５２を挟持するアルミカプセル５６とは、これらを貫通する４箇所の孔に樹脂を流し込んで形成したせん断ピン５８によって、相対的な位置が規制されている。そして、アルミカプセル５６の中央に形成されて上下に貫通する孔５７と、切り欠き５４とにボルト（図示せず）を挿通し、アッパーブラケット５の車体取付部５２がアルミカプセル５６とともに、車体１０に締結固定される。ここで、切り欠き５４、アルミカプセル５６及びせん断ピン５８が、本発明の離脱部に対応する。
【００１８】
アッパーブラケット５には、天板５１の車両前方側端部から車両前方側へ延び、その先端からジャケット４の軸線に直交し軸線方向に曲がってさらに延びる前曲げ部５５が形成される。アッパーブラケット５の材料としては、例えば、熱間圧延鋼板「ＳＰＨＣ」が用いられる。
【００１９】
アシスト機構６は、電動モータ７と、電動モータ７の動力を減速してステアリングシャフト３に伝達する減速機８とを備える。減速機８は、ウォーム＆ホイール式の減速機であって、アルミニウム合金によって塑性加工されたハウジング８１に収容される。電動モータ７は、そのケースがハウジング８１に固定される。ハウジング８１は、ボルト（図示せず）などによって車体１０に締結固定される。
【００２０】
ハウジング８１は、車両後方側端部の外周８２の一部でアッパーブラケット５の前曲げ部５５に軸線方向で対向し、径方向外方へ突出する突起部９を有する。突起部９は、軸線方向視で四角形に形成され、軸線方向で２列に並んで配置される。突起部９は、ハウジング８１と一体に塑性加工される．
【００２１】
ハウジング８１には、外周８２から車両後方側へ縮径して延びる縮径部（図示せず）が形成される。この縮径部の外周にロアーチューブ４２の先端を嵌合することにより、ジャケット４と減速機８とが連結される。
【００２２】
ロアーチューブ４２の先端には、径方向外方へ突出する鍔４２ａが全周に亘って形成されている。ここで、後述するように、ステアリングホイール２に所定の荷重以上の衝撃荷重が加わった際に、ステアリングシャフト３の収縮に伴いジャケット４が収縮する。ジャケット４は、アッパーチューブ４１の先端４１ａがロアーチューブ４２の鍔４２ａに当接するまで収縮し、その収縮量を収縮長さＬとしている。その結果、ジャケット４が収縮したときのアッパーチューブ４１に固定されるアッパーブラケット５の前曲げ部５５は、２点鎖線で示す位置となる。そして、ジャケット４が収縮した際、前曲げ部５５が移動する軌跡上に、２列の突起部９が配置されている。
【００２３】
次に、前述のように構成されたステアリングコラム装置１において、ステアリングホイール２に所定の荷重以上の衝撃荷重が加わった際の作用について説明する。
図１及び図２に示すように、例えば車両の衝突時に、運転者がステアリングホイール２にぶつかると、ステアリングホイール２に所定の荷重以上の衝撃荷重が加わる。この衝撃荷重によって、アッパーチューブ４１に対して車両前方側へ荷重がかかって、せん断ピン５８がせん断されるので、アッパーブラケット５の車体取付部５２に装着されたアルミカプセル５６が離脱する。このため、車体１０からアッパーブラケット５が離脱する。
【００２４】
そして、アッパーチューブ４１が車両前方側へ移動し、アッパーチューブ４１の先端４１ａがロアーチューブ４２の鍔４２ａに当接するまで、ジャケット４が収縮する。ジャケット４が収縮する際、前曲げ部５５が２列の突起部９を折り曲げて変形させることとなる。
【００２５】
このように、ステアリングホイール２に所定の荷重以上の衝撃荷重が加わった際、せん断ピン５８をせん断する荷重Ｐ１と、突起部９を折り曲げる荷重Ｐ２とを主として衝撃荷重の一部を吸収する。ここで、衝撃荷重の一部を吸収する衝撃吸収構造は、せん断ピン５８をせん断する構成と、突起部９を折り曲げる構成とからなっている。
【００２６】
以上のように、本実施の形態に係るステアリングコラム装置１によれば、衝撃吸収構造が、せん断ピン５８と、ハウジング８１と一体に塑性加工される突起部９とにより構成される。このため、このステアリングコラム装置１では、例えば従来必要としていたリッピングプレートが不要となるので、衝撃吸収構造を部品点数の削減により簡素化し、低コスト化を図ることができる。
【００２７】
また、本実施の形態に係るステアリングコラム装置１によれば、アッパーチューブ４１の先端４１ａがロアーチューブ４２の鍔４２ａに当接する、所謂底付きする直前に突起部９が折り曲げられるように突起部９を配置しているので、底付き前の荷重Ｐ２が発生する。このため、このステアリングコラム装置１では、底付き前に運転者にかかる車両前方側への加速度を低減し、運転者の損傷を抑制することができる。
【００２８】
なお、本発明は本実施形態に限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の形態で実施することができる。
本実施形態では、突起部９が、アルミニウム合金によってハウジング８１と一体に塑性加工されるとしたが、それに限るものではない。
【００２９】
また、本実施形態では、突起部９が、四角形で２列に底付き前の位置に設けるとしたが、それに限るものではなく、例えば、形状や数量や位置などを変えることにより、ジャケット４の収縮量に対する収縮時に発生する荷重を適宜設定することができる。
【００３０】
また、本実施形態では、離脱部が、アルミカプセル５６及びせん断ピン５８の構成としたが、それに限るものではなく、例えば、突出するピンと一体に形成される樹脂製のカプセルなどの構成に適用してもよい。
【００３１】
また、本実施形態では、突起部９が、前曲げ部５５によって、折り曲げて変形させる構成としたが、それに限るものではなく、例えば、前曲げ部５５によって、折って塑性変形させる構成に適用してもよい。
【００３２】
また、本実施形態では、チルト機構及びテレスコ機構については言及していないが、本発明は、チルト機構及びテレスコ機構を有する又は有しないに関わらず、いずれの構成にも適用できる。
【符号の説明】
【００３３】
１：ステアリングコラム装置、  ２：ステアリングホイール、  ３:ステアリングシャフト、  ４：ジャケット、  ５：アッパーブラケット、  ６：アシスト機構、  ７：電動モータ、  ８：減速機、  ９：突起部、  １０：車体、  ４１：アッパーチューブ、  ４１ａ：先端、  ４２：ロアーチューブ、  ４２ａ：鍔、  ５１：天板、  ５２：車体取付部、５３：曲げ部、  ５４：切り欠き、  ５５：前曲げ部、  ５６：アルミカプセル、  ５７：孔、  ５８：せん断ピン、  ８１：ハウジング、  ８２：外周、  Ｌ：収縮長さ
【図１】
2015229394.tif 000003
【図２】
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