(57)【要約】【課題】ステアリングコラムに生じる溶接の悪影響の発生を抑制する。【解決手段】本衝撃吸収ステアリング装置１では、ステアリングコラム３は前後２箇所で車体側構成部材１０の一対の支持部１１，１２にそれぞれ支持される。ステアリングコラム３のステアリングコラムチューブ５は、各支持部１１，１２に設けられる挿通孔１５，１６に長手方向に沿って挿入可能とされ、支持部１１に、係止爪２０と係合部２１とによって所定の係止力で係止される。従って、ステアリングコラムチューブ５への係止のための溶接を省略できるので、溶接の悪影響の発生を抑制できる。しかも、係止爪２０と係合部２１とを衝撃吸収用に兼用するので、構造を簡素化できる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングコラムが前後２箇所で車体側構成部材の一対の支持部にそれぞれ支持され、衝撃吸収時にステアリングコラムが各支持部に対して相対移動する衝撃吸収ステアリング装置において、
上記ステアリングコラムは、各支持部に設けられる挿通孔に長手方向に沿って挿入可能なステアリングコラムチューブを含み、
このステアリングコラムチューブは、凹凸係合を用いる係止手段によって、少なくとも一方の支持部に所定の係止力で係止され、
衝撃吸収時に上記係止手段が衝撃を吸収することを特徴とする衝撃吸収ステアリング装置。
【請求項２】
請求項１に記載の衝撃吸収ステアリング装置において、
上記係止手段は、ステアリングコラムチューブまたは挿通孔の何れか一方に設けられる係止爪を含み、この係止爪は、ステアリングコラムチューブを挿通孔に挿入するときに、対応する係合部に自動的に係合することを特徴とする衝撃吸収ステアリング装置。
【請求項３】
請求項１に記載の衝撃吸収ステアリング装置において、上記係止手段は、対応する支持部にかしめられステアリングコラムチューブに形成されるかしめ部を含むことを特徴とする衝撃吸収ステアリング装置。
【請求項４】
請求項１に記載の衝撃吸収ステアリング装置において、上記係止手段は、ステアリングコラムチューブを対応する支持部に結合するとともに、衝撃吸収時に破断可能な合成樹脂製の結合部材を含むことを特徴とする衝撃吸収ステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、自動車等のステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
ステアリング装置では、ステアリングシャフトをコラムチューブに支持している。このコラムチューブは、例えば、外周にブラケットを予め溶接され、このブラケットを介して車両に取り付けられる。
しかしながら、コラムチューブに溶接歪みが発生し、例えば、ステアリングシャフトの回転トルクの増大が懸念される。また、溶接は高価なので、製造コストも高価になる。
【０００３】
そこで、本発明の目的は、上述の技術的課題を解決し、溶接による悪影響を抑制できる衝撃吸収ステアリング装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
請求項１に記載の発明は、ステアリングコラムが前後２箇所で車体側構成部材の一対の支持部にそれぞれ支持され、衝撃吸収時にステアリングコラムが各支持部に対して相対移動する衝撃吸収ステアリング装置において、上記ステアリングコラムは、各支持部に設けられる挿通孔に長手方向に沿って挿入可能なステアリングコラムチューブを含み、このステアリングコラムチューブは、凹凸係合を用いる係止手段によって、少なくとも一方の支持部に所定の係止力で係止され、衝撃吸収時に上記係止手段が衝撃を吸収することを特徴とする。
【０００５】
この発明によれば、ステアリングコラムを車体に取り付けるには、車体側構成部材の一対の支持部の各挿通孔にステアリングコラムチューブを長手方向に挿入し、挿入されたステアリングコラムチューブを係止手段により支持部に係止すればよい。
ステアリングコラムチューブへの車体取付用ブラケットの溶接を省略できるので、ステアリングコラムチューブへの溶接による悪影響の発生を抑制でき、また、製造コストを安くできる。しかも、係止手段を衝撃吸収用に兼用するので、構造を簡素化できる。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、上記係止手段は、ステアリングコラムチューブまたは挿通孔の何れか一方に設けられる係止爪を含み、この係止爪は、ステアリングコラムチューブを挿通孔に挿入するときに、対応する係合部に自動的に係合することを特徴とする。この発明によれば、ステアリングコラムチューブを挿通孔に挿入するだけで、ステアリングコラムチューブを支持部に係止爪によりワンタッチで係止でき、手間がかからずに済む。また、この係止用の係止爪を衝撃吸収用に兼用するので、構造を簡素化できる。さらに、ステアリングコラムチューブへの溶接による悪影響の発生を抑制でき、また、製造コストを安くできる。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１において、上記係止手段は、対応する支持部にかしめられステアリングコラムチューブに形成されるかしめ部を含むことを特徴とする。この発明によれば、ステアリングコラムチューブを挿通孔に挿入した後、かしめ部を設けることにより、ステアリングコラムチューブを容易に係止することができる。また、この係止用のかしめ部を衝撃吸収用に兼用するので、構造を簡素化できる。さらに、ステアリングコラムチューブへの溶接による悪影響の発生を抑制でき、また、製造コストを安くできる。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、請求項１において、上記係止手段は、ステアリングコラムチューブを対応する支持部に結合するとともに、衝撃吸収時に破断可能な合成樹脂製の結合部材を含むことを特徴とする。この発明によれば、ステアリングコラムチューブを挿通孔に挿入した後、結合部材でステアリングコラムチューブを支持部に結合させることにより、ステアリングコラムチューブを容易に係止することができる。また、衝突時には、結合部材が破断することにより、衝撃を吸収することができる。このように係止用の結合部材を衝撃吸収用に兼用するので、構造を簡素化できる。さらに、ステアリングコラムチューブへの溶接による悪影響の発生を抑制でき、また、製造コストを安くできる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態の衝撃吸収ステアリング装置を図面を参照しつつ説明する。図１Ａ，図１Ｂおよび図１Ｃは、本発明の一実施形態の衝撃吸収ステアリング装置の概略構成の側面図であり、図１Ａは車体への組み付け途中の状態を示し、図１Ｂは組み付け後の通常時の状態を示し、図１Ｃは衝突時の状態を示す。先ず図１Ｂを参照する。
【００１０】
本衝撃吸収ステアリング装置１は、ステアリングホイール２の動きにより車輪（図示せず）を操向するためのステアリングコラム３を有する。
ステアリングコラム３は、車輪を操向するためにステアリングホイール２の動きを伝達するステアリングシャフト４と、ステアリングシャフト４を同芯で内部に通して回転自在に支持する長尺の円筒形状のステアリングコラムチューブ５とを有する。ステアリングシャフト４の一方の端部６にステアリングホイール２が連結され、他方の端部７に図示しない中間軸等を介して車輪を操向するための舵取り機構が連結される。ステアリングコラム３は、前後２箇所で車体側構成部材１０の一対の支持部１１，１２にそれぞれ支持される。
【００１１】
車体側構成部材１０は、ステアリングコラム３と車体との間に介在する。車体側構成部材１０は、車体の所定部１４に固定される前後に長い固定ブラケット１３と、固定ブラケット１３の長手方向の両端部に所定距離を互いに離間して支持される一対の支持部１１，１２とを有している。車体の所定部１４としては、自動車の左右一対のフロントピラー同士をつなぎ車体の幅方向に延びる筒状部材を例示でき、また、車体側構成部材１０と車体の所定部１４とが一体に形成されてもよい。
【００１２】
特に本発明の実施形態では、図１Ａに示すように、一対の支持部１１，１２は挿通孔１５，１６をそれぞれ形成しており、ステアリングコラムチューブ５は、各支持部１１，１２に設けられる挿通孔１５，１６に、ステアリングコラムチューブ５の長手方向（矢印Ｓ参照）に沿って挿入可能とされる（矢印Ｍ１参照）。例えば、一対の挿通孔１５，１６は、同芯に配置され、ステアリングコラムチューブ５の外周とほぼ同じ大きさか、外周よりもやや大きく形成されている。
【００１３】
予め組み立てられたステアリングコラム３を、車体に固定された支持部１１，１２に組み付けるときは、ステアリングコラムチューブ５を一対の支持部１１，１２の一対の挿通孔１５，１６に挿入する。
この際、ステアリングコラムチューブ５を一対の挿通孔１５，１６に挿通し始めると、その段階でステアリングコラムチューブ５が安定して仮支持されるので、取付作業がし易い。
【００１４】
そして、図１Ｂに示すように、ステアリングコラムチューブ５を所定の挿入位置まで挿入すると、例えば、ステアリングコラムチューブ５に設けられる係止手段としての係止爪２０が、例えば、支持部１１に設けられる係合部２１に係合し、ステアリングコラムチューブ５が支持部１１に所定の係止力で係止される。
さらに、係止手段としての係止爪２０と係合部２１とは、衝撃吸収にも利用される。すなわち、衝突前の通常時には、上述のように、ステアリングコラムチューブ５は支持部１１に所定の係止力で係止される。そして、衝突時に、所定の係止力を上回る衝撃力が作用すると、図１Ｃに示すように、ステアリングコラムチューブ５が支持部１１に対して車両前方へ向けて移動し（矢印Ｍ２参照）、これに伴い、係止爪２０、係合部２１等が変形する等して、衝撃が吸収される。
【００１５】
係止爪２０は、図２に示すように、ステアリングコラムチューブ５の外周に設けられる。ステアリングコラムチューブ５の外周には、略矩形の開口２２が形成され、この開口２２の一縁部２３に係止爪２０が径方向外方に突出して形成される。係止爪２０は、片持ち状に切り起こされた弾性爪からなる。係止爪２０は、開口２２の一縁部２３からコラムチューブ５の径方向外方に延びる基端部２４と、この基端部２４の径方向外側端部からコラムチューブ５の概ね長手方向に延びる延設部２５とを有する鉤状を成している。
【００１６】
係合部２１は、支持部１１に形成され、矩形の係合孔２６の一縁部からなる。係合部２１に係止爪２０の基端部２４が当接する。
特に本実施形態では、ステアリングコラムチューブ５を挿通孔１５に挿入するときに、係止爪２０が対応する係合部２１に自動的に係合する。具体的には、図３Ａに示すように、支持部１１の挿通孔１５の入口に、係止爪２０を導く傾斜面からなる案内部２７が設けられる。ステアリングコラムチューブ５を挿通孔１５に挿入する。これに伴い、図３Ｂに示すように、係止爪２０が案内部２７に沿いつつ、基端部２４および延設部２５が弾性変形して撓む。そして、図３Ｃに示すように、係止爪２０がステアリングコラムチューブ５の開口２２の内部に退避する。図３Ｄに示すように、係止爪２０が支持部１１の係合孔２６に対向する位置に達すると、弾力により係止爪２０が径方向外方に進出し、支持部１１の係合孔２６内に入り、図３Ｅに示すように、係合部２１と引っ掛け係合する。
【００１７】
衝突時には、図２を参照して、例えば、係止爪２０と当接する係合部２１となる係合孔２６の係合部２１としての一縁部の両端部２８から裂け目が生じ、この裂け目に沿って支持部１１が引き裂かれることにより、衝撃エネルギを吸収できる。また、係止爪２０の基端部２４がつながる開口２２の一縁部２３の両端部２９や、係止爪２０の基端部２４の根元から裂け目が生じ、この裂け目に沿ってステアリングコラムチューブ５の外周が引き裂かれることにより、衝撃エネルギを吸収できる。また、係止爪２０の基端部２４が剪断により破断することにより、衝撃エネルギを吸収できる。
【００１８】
また、係止爪２０や係合部２１の形状、強度等を適宜設定することにより、衝撃吸収時の荷重を任意の大きさに調節することができる。
このように本発明の実施形態によれば、ステアリングコラムチューブ５を支持部１１に係止手段としての係止爪２０および係合部２１を用いて係止することにより、従来必要であったステアリングコラムチューブ５へのブラケットの溶接を省略できるので、ステアリングコラムチューブ５への溶接による悪影響の発生を抑制でき、また、製造コストを安くできる。しかも、係止用の係止爪２０および係合部２１を衝撃吸収用に兼用するので、構造を簡素化できる。
【００１９】
特に本実施形態では、図３Ａ〜図３Ｅに示すように、ステアリングコラムチューブ５を挿通孔１５，１６に挿入するだけで、係合部２１に自動的に係合する係止爪２０によりステアリングコラムチューブ５、ひいてはステアリングコラム３を支持部１１にワンタッチで係止でき、手間がかからずに済む。
なお、本発明の実施形態としては、上述の構成の他、以下の変形例を考えることもできる。以下の説明では、上述した実施形態と異なる点を中心に説明し、同様の構成についての説明を省略し、同じ構成については同じ符号を付す。
【００２０】
例えば、支持部１１，１２の挿通孔１５，１６は、支持部１１，１２に取り付けられる別部材により形成されてもよい。また、係止爪２０を支持部１１に設け、係合部２１をステアリングコラムチューブ５に設けても良い。また、係合部２１として係合孔２６の縁部に代えて係止爪２０と略同様の係止爪（図示せず）を用い、係止爪同士を係合することも考えられる。
また、係止爪２０の形状は、鉤状に限らず、突起状等も考えられる。また、係止爪２０を、ステアリングコラムチューブ５を挿通孔１５に挿入した状態で、手動操作により係合部２１に係合させて係止することも考えられる。
【００２１】
また、係止手段としては、係止爪２０および係合部２１に限定されず、例えば、これらに代えて、図４に示すかしめ部３３，３４や図５に示す結合部材３５を用いても良い。
かしめ部３３，３４は、図４に示すように、互いに対応する支持部１１およびステアリングコラムチューブ５にかしめにより形成される。例えば、支持部１１の表面に、かしめ加工により凹部が形成され、凹部の背後となる支持部１１の部分がかしめ部３３となり、かしめ部３３に対向するステアリングコラムチューブ５の部分がかしめ部３４となる。かしめ部３３とかしめ部３４とは、かしめられて、互いに押圧状態で凹凸係合し、互いに係止される。また、衝撃吸収時には、かしめ部３３，３４の少なくとも一部が変形して、衝撃が吸収される。
【００２２】
かしめ部３３，３４が設けられる場合には、係止爪２０の場合と同様に、以下の効果を得ることができる。すなわち、組み付け時には、車体に設けられた一対の挿通孔１５，１６にステアリングコラムチューブ５を挿入した後、かしめ部３３，３４を設けることにより、ステアリングコラムチューブ５を容易に係止することができる。この係止用のかしめ部３３，３４を衝撃吸収用に兼用するので、構造を簡素化できる。さらに、ステアリングコラムチューブ５への溶接による悪影響の発生を抑制でき、また、製造コストを安くできる。
【００２３】
結合部材３５は、図５に示すように、抜け止め用の太径部を有する柱状部材であり、ステアリングコラムチューブ５に形成される係合孔３６と、支持部１１に形成される係合孔３７とに嵌合され、両係合孔３６，３７の内周と凹凸係合して、ステアリングコラムチューブ５と支持部１１との間に介在して両部材５，１１を係止する。このように、結合部材３５は、ステアリングコラムチューブ５を対応する支持部１１に結合する。結合部材３５は、衝撃吸収時に破断可能な合成樹脂により形成される。結合部材３５の形状、大きさ、材質、形成方法は、所望の衝撃吸収荷重を得られるように適宜選定される。
【００２４】
結合部材３５が設けられる場合には、係止爪２０の場合と同様に、以下の効果を得ることができる。すなわち、組み付け時には、車体に設けられた一対の挿通孔１５，１６にステアリングコラムチューブ５を挿入した後、係合孔３６，３７に結合部材３５を嵌合して、ステアリングコラムチューブ５を支持部１１に容易に係止することができる。また、衝突時には、結合部材３５が破断することにより、衝撃を吸収することができる。このように係止用の結合部材３５を衝撃吸収用に兼用するので、構造を簡素化できる。さらに、ステアリングコラムチューブ５への溶接による悪影響の発生を抑制でき、また、製造コストを安くできる。
【００２５】
なお、本発明での係止手段としては、係止爪２０および係合部２１、かしめ部３３，３４、結合部材３５等の他、溶接を用いずに凹凸係合する衝撃吸収に利用可能な公知の係止手段を利用することができる。また、この係止手段のうちの複数種のものを併用しても良い。また、係止手段を、例えば、支持部１１に代えて支持部１２に設けても良いし、一対の支持部１１，１２にともに設けても良く、少なくとも一カ所に設けてあればよい。要は、係止手段により、ステアリングコラムチューブ５が少なくとも一方の支持部１１，１２に係止されればよく、溶接の悪影響の発生を抑制しつつ、簡素な構造を実現できる。その他、本発明の特許請求の範囲で種々の変更を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の衝撃吸収ステアリング装置の概略構成の側方から見た模式図を示し、図１Ａに車体への組み付け途中の状態を示し、図１Ｂに組み付け後の通常時の状態を示し、図１Ｃに衝撃吸収時の状態を示す。
【図２】図１の係止爪と係合部との組み付けの過程での斜視図。
【図３】図１の係止爪と係合部との組み付けの過程の順に示す各断面図。
【図４】かしめ部の断面図。
【図５】結合部材とステアリングコラムチューブと支持部との断面図。
【符号の説明】
１　衝撃吸収ステアリング装置
３　ステアリングコラム
５　ステアリングコラムチューブ
１０　車体側構成部材
１１，１２　支持部
１５，１６　挿通孔
２０　係止爪（係止手段）
２１　係合部（係止手段）
３３，３４　かしめ部（係止手段）
３５　結合部材（係止手段）
Ｓ　長手方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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