(57)【要約】【課題】  操作レバーを軽い力で操作しても大きな保持力でコラムを車体に固定できるようにしたステアリングコラム装置を提供する。【解決手段】  操作レバー８６を回動操作すると、操作レバー８６とナット８５との間には、スラストベアリング８３が介在しているので、操作レバー８６を小さな力で操作することができ、ディスタンスブラケット７の側板７１Ａ、７１Ｂをチルトブラケット６の側板６２Ａ、６２Ｂで強く締付けても、操作レバー８６を操作するのに要する力の増加はわずかであり、楽な操作でディスタンスブラケット７をチルトブラケット６に強い締付け力で締付けることができる。【選択図】        図３
2005206042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールが装着されるステアリングシャフトを回転自在に軸承するステアリングコラム、
車体に固定されたブラケット、
二次衝突時に車両前方へ移動可能に上記ブラケットに挟持され、上記ステアリングコラムを支持するディスタンスブラケット、
上記ブラケット及びディスタンスブラケットに挿通された締付けロッド、
上記締付けロッドの一端に設けられ上記ブラケットの一側面を上記ディスタンスブラケットの一側面に押圧する第１の押圧部材、
上記締付けロッドの他端に設けられ上記ブラケットの他側面を上記ディスタンスブラケットの他側面に押圧する第２の押圧部材、
上記締付けロッドの他端に回動可能に設けられた操作レバー、
上記操作レバーの回動操作を上記第２の押圧部材の押圧動作に変換する変換機構、
上記操作レバーと上記締付けロッドとの接触面、または、上記操作レバーと上記ブラケットとの接触面に設けられた転がり接触部材
を備えていることを特徴とするステアリングコラム装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたステアリングコラム装置において、
上記変換機構がカム機構であること
を特徴とするステアリングコラム装置。
【請求項３】
請求項１に記載されたステアリングコラム装置において、
上記変換機構がネジ送り機構であること
を特徴とするステアリングコラム装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載されたステアリングコラム装置において、
上記転がり接触部材がスラストベアリングであること
を特徴とするステアリングコラム装置。
【請求項５】
ステアリングホイールが装着されるステアリングシャフトを回転自在に軸承するステアリングコラム、
車体に固定されたブラケット、
二次衝突時に車両前方へ移動可能に上記ブラケットに挟持され、上記ステアリングコラムを支持するディスタンスブラケット、
上記ブラケット及びディスタンスブラケットに挿通された締付けロッド、
上記締付けロッドの一端に設けられ上記ブラケットの一側面を上記ディスタンスブラケットの一側面に押圧する第１の押圧部材、
上記締付けロッドの他端に設けられ上記ブラケットの他側面を上記ディスタンスブラケットの他側面に押圧する第２の押圧部材、
上記締付けロッドの他端に上記第２の押圧部材に対向して回動可能に支承された回動部材、
上記第２の押圧部材と回動部材の対向する面に設けられたカム面、
上記回動部材に連結された操作レバー、
上記操作レバーと締付けロッドとの接触面、または、上記回動部材と締付けロッドとの接触面に設けられたスラストベアリング
を備えていることを特徴とするステアリングコラム装置。
【請求項６】
ステアリングホイールが装着されるステアリングシャフトを回転自在に軸承するステアリングコラム、
車体に固定されたブラケット、
二次衝突時に車両前方へ移動可能に上記ブラケットに挟持され、上記ステアリングコラムを支持するディスタンスブラケット、
上記ブラケット及びディスタンスブラケットに挿通された締付けロッド、
上記締付けロッドの一端に設けられ上記ブラケットの一側面を上記ディスタンスブラケットの一側面に押圧する第１の押圧部材、
上記締付けロッドの他端に設けられた雄ネジ、
上記雄ネジに螺合し上記ブラケットの他側面を上記ディスタンスブラケットの他側面に押圧するナット、
上記ナットに連結された操作レバー、
上記ナットの押圧面と上記ブラケットとの接触面に設けられたスラストベアリング
を備えていることを特徴とするステアリングコラム装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載されたステアリングコラム装置において、
上記ブラケットには上記締付けロッドが挿通するチルト用長溝が設けられ、上記ステアリングコラムを支持するディスタンスブラケットが上記チルト用長溝に沿ってチルト可能であること
を特徴とする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、特に車両の衝突時に、運転者がステアリングホイールに二次衝突した際の衝撃を吸収するようにしたステアリングコラム装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
二次衝突時の衝撃を吸収するようにしたステアリングコラム装置は、ステアリングホイールに運転者が衝突すると、コラムと一体のディスタンスブラケットが、車体に固定されたブラケットから離脱して、車体前方側に移動することによって、運転者を傷害から保護するようしている。
【０００３】
このようなステアリングコラム装置は、衝突時の大きな衝撃力がステアリングホイールに作用した時だけ、コラムがブラケットから離脱するようにするために、ディスタンスブラケットを大きな保持力でブラケットに締付ける必要がある。実公平２−２２３８４号に開示されたステアリングコラム装置は、操作レバーによって回動する締付けナットが、ディスタンスブラケットを締付けるブラケットと面接触しているため、締付けナットとブラケットとの接触面の摩擦力が大きい。
【０００４】
従って、ディスタンスブラケットを大きな保持力でブラケットに締付けるためには、接触面の摩擦力に抗して操作レバーを操作する必要があるため、操作レバーを操作するのに要する力が保持力に比例して大きくなり、好ましくない。
【０００５】
【特許文献１】実公平２−２２３８４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、操作レバーを軽い力で操作しても大きな保持力でコラムを車体に固定できるようにしたステアリングコラム装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は以下の手段によって解決される。すなわち、第１番目の発明は、ステアリングホイールが装着されるステアリングシャフトを回転自在に軸承するステアリングコラム、車体に固定されたブラケット、二次衝突時に車両前方へ移動可能に上記ブラケットに挟持され、上記ステアリングコラムを支持するディスタンスブラケット、上記ブラケット及びディスタンスブラケットに挿通された締付けロッド、上記締付けロッドの一端に設けられ上記ブラケットの一側面を上記ディスタンスブラケットの一側面に押圧する第１の押圧部材、上記締付けロッドの他端に設けられ上記ブラケットの他側面を上記ディスタンスブラケットの他側面に押圧する第２の押圧部材、上記締付けロッドの他端に回動可能に設けられた操作レバー、上記操作レバーの回動操作を上記第２の押圧部材の押圧動作に変換する変換機構、上記操作レバーと上記締付けロッドとの接触面、または、上記操作レバーと上記ブラケットとの接触面に設けられた転がり接触部材を備えていることを特徴とするステアリングコラム装置である。
【０００８】
第２番目の発明は、第１番目の発明のステアリングコラム装置において、上記変換機構がカム機構であることを特徴とするステアリングコラム装置である。
【０００９】
第３番目の発明は、第１番目の発明のステアリングコラム装置において、上記変換機構がネジ送り機構であることを特徴とするステアリングコラム装置である。
【００１０】
第４番目の発明は、第１番目から第３番目のいずれかの発明のステアリングコラム装置において、上記転がり接触部材がスラストベアリングであることを特徴とするステアリングコラム装置である。
【００１１】
第５番目の発明は、ステアリングホイールが装着されるステアリングシャフトを回転自在に軸承するステアリングコラム、車体に固定されたブラケット、二次衝突時に車両前方へ移動可能に上記ブラケットに挟持され、上記ステアリングコラムを支持するディスタンスブラケット、上記ブラケット及びディスタンスブラケットに挿通された締付けロッド、上記締付けロッドの一端に設けられ上記ブラケットの一側面を上記ディスタンスブラケットの一側面に押圧する第１の押圧部材、上記締付けロッドの他端に設けられ上記ブラケットの他側面を上記ディスタンスブラケットの他側面に押圧する第２の押圧部材、上記締付けロッドの他端に上記第２の押圧部材に対向して回動可能に支承された回動部材、上記第２の押圧部材と回動部材の対向する面に設けられたカム面、上記回動部材に連結された操作レバー、上記操作レバーと締付けロッドとの接触面、または、上記回動部材と締付けロッドとの接触面に設けられたスラストベアリングを備えていることを特徴とするステアリングコラム装置である。
【００１２】
第６番目の発明は、ステアリングホイールが装着されるステアリングシャフトを回転自在に軸承するステアリングコラム、車体に固定されたブラケット、二次衝突時に車両前方へ移動可能に上記ブラケットに挟持され、上記ステアリングコラムを支持するディスタンスブラケット、上記ブラケット及びディスタンスブラケットに挿通された締付けロッド、上記締付けロッドの一端に設けられ上記ブラケットの一側面を上記ディスタンスブラケットの一側面に押圧する第１の押圧部材、上記締付けロッドの他端に設けられた雄ネジ、上記雄ネジに螺合し上記ブラケットの他側面を上記ディスタンスブラケットの他側面に押圧するナット、上記ナットに連結された操作レバー、上記ナットの押圧面と上記ブラケットとの接触面に設けられたスラストベアリングを備えていることを特徴とするステアリングコラム装置である。
【００１３】
第７番目の発明は、第１番目から第６番目のいずれかの発明のステアリングコラム装置において、上記ブラケットには上記締付けロッドが挿通するチルト用長溝が設けられ、上記ステアリングコラムを支持するディスタンスブラケットが上記チルト用長溝に沿ってチルト可能であることを特徴とするステアリングコラム装置である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のステアリングコラム装置では、回動する操作レバーと締付けロッドとの接触面、または操作レバーとブラケットとの接触面に転がり接触部材を介在させるようにしたため、ディスタンスブラケットの保持力を大きくしても、操作レバーを操作するのに必要な力が小さく押さえられるため、楽な操作でディスタンスブラケットの大きな保持力を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。本実施形態では、チルティング機構を有するステアリングコラム装置に適用した実施例を示す。図１は、本発明のステアリングコラム装置の第１の実施形態の全体を示す一部断面側面図である。ステアリングコラム装置１は、図１の左右方向にテレスコピック運動可能に嵌合するアッパーコラム２１とロアーコラム２２を有し、アッパーコラム２１にはアッパーステアリングシャフト３１が回動自在に軸支され、ロアーコラム２２にはロアーステアリングシャフト３２が回動自在に軸支されている。
【００１６】
アッパーステアリングシャフト３１とロアーステアリングシャフト３２も、図１の左右方向にテレスコピック運動可能に嵌合している。アッパーステアリングシャフト３１には、その右端（上端）にステアリングホイール４が装着され、ロアーステアリングシャフト３２の下端には、図示しないユニバーサルジョイントを介してラックアンドピニオン機構等からなるステアリングギヤが連結されている。
【００１７】
運転者がステアリングホイール４を回転操作すると、アッパーステアリングシャフト３１、ロアーステアリングシャフト３２を介して、その回転力がステアリングギヤに伝達され、ラックアンドピニオン機構を介して車輪の操舵角を変えることができる。車両衝突時に運転者がステアリングホイール４に衝突すると、アッパーコラム２１、アッパーステアリングシャフト３１が図１の左方向に移動し、コラプスして、衝突エネルギーを吸収するようになっている。
【００１８】
車体５にチルトブラケット６が図示しないボルトにより固定され、このチルトブラケット６にアッパーコラム２１がチルト可能に取り付けられている。
【００１９】
図２は図１のチルトブラケット６の拡大側面図を示し、図３は図２のＡ−Ａ断面図、図４はアッパーコラム２１の拡大側面図であり、ディスタンスブラケット７の詳細形状を示す。第１の実施形態は、操作レバーの回動操作をディスタンスブラケット７の締付け動作に変換するための変換機構として、カム機構を使用した実施形態を示す。
【００２０】
図２から図４に示すように、チルトブラケット６は、断面Ｌ字型の一対の板で構成されている。すなわち、車体５に取り付けられる上側の取り付け部６１Ａ、６１Ｂと、取り付け部６１Ａ、６１Ｂから下方に延びる側板６２Ａ、６２Ｂで構成されている。左右の側板６２Ａ、６２Ｂの間は連結板６３で連結され、チルトブラケット６の剛性を強化している。
【００２１】
チルトブラケット６の側板６２Ａ、６２Ｂの内側には、断面がコの字型のディスタンスブラケット７の側板７１Ａ、７１Ｂが挟み込まれ、側板７１Ａ、７１Ｂの上端は、アッパーコラム２１に溶接により固定されている。また、ディスタンスブラケット７には前板７２が一体的に形成され、前板７２の上端も、アッパーコラム２１に溶接により固定され、ディスタンスブラケット７の剛性を強化している。
【００２２】
ディスタンスブラケット７の側板７１Ａ、７１ＢにはＵ字形の切欠７３Ａ、７３Ｂが形成され、この切欠７３Ａ、７３Ｂは、右側のステアリングホイール４側に開口している。また、チルトブラケット６の側板６２Ａ、６２Ｂには、図２、図３の上下方向に長いチルト用長溝６４Ａ、６４Ｂが形成され、上記切欠７３Ａ、７３Ｂとチルト用長溝６４Ａ、６４Ｂを、丸棒状の締付けロッド８が貫通して、左右に延びている。
【００２３】
従って、車両衝突時に運転者がステアリングホイール４に衝突すると、アッパーコラム２１と一体のディスタンスブラケット７は、Ｕ字形の切欠７３Ａ、７３Ｂが締付けロッド８から外れて図１の左方向に移動することができる。
【００２４】
図３で、締付けロッド８の左側には、固定カム８１、可動カム８２、転がり接触部材としてのスラストベアリング８３がこの順に外嵌している。固定カム８１は、その右側の小径部８１Ａが、チルト用長溝６４Ａの溝内面に当接する矩形に形成されていて、チルトブラケット６に対して固定カム８１を回り止めしている。締付けロッド８の外周に回動可能に外嵌された可動カム８２の左側面には、操作レバー８６が固定され、操作レバー８６の左側面にスラストベアリング８３の右側面が当接している。
【００２５】
固定カム８１と可動カム８２の対向する側面には、各々カム面が形成され、操作レバー８６をコラムクランプ方向に回動して可動カム８２を固定カム８１に対して回動させると、固定カム８１のカム面の山に可動カム８２のカム面の山が乗り上げて、可動カム８２と固定カム８１を離反させ、固定カム８１を側板６２Ａに強く押しつけると共に、その反力で、締付けロッド８を左方に押圧する。操作レバー８６をコラムアンクランプ方向に回動すると、固定カム８１のカム面の山に可動カム８２のカム面の谷が落ち込み、可動カム８２が固定カム８１に接近し、固定カム８１が側板６２Ａを押しつける力が緩み、締付けロッド８は右方に移動する。固定カム８１と可動カム８２のカム面同士の接触を面接触とせずに、ローラー等の転がり接触部材を介した転がり接触にしてもよい。
【００２６】
締付けロッド８の左端には雄ネジ８４が形成され、この雄ネジ８４にねじ込まれたナット８５の締付け力を調整して、スラストベアリング８３を介して、操作レバー８６、可動カム８２を固定カム８１に押しつけ、固定カム８１を側板６２Ａに適度の締付け力で締付けるようにしている。締付けロッド８の右端には、円盤状の頭部８７が側板６２Ｂの外側に当接し、上記した固定カム８１との間でチルトブラケット６の側板６２Ａ、６２Ｂを挟持している。円盤状の頭部８７の左側の回り止め部８７Ａは、チルト用長溝６４Ｂの溝内面に当接する矩形に形成されていて、チルトブラケット６に対して締付けロッド８を回り止めしている。
【００２７】
操作レバー８６を回動操作すると、操作レバー８６とナット８５との間には、スラストベアリング８３が介在しているので、操作レバー８６を小さな力で操作することができ、ディスタンスブラケット７の側板７１Ａ、７１Ｂをチルトブラケット６の側板６２Ａ、６２Ｂで強く締付けても、操作レバー８６を操作するのに要する力の増加はわずかであり、楽な操作でディスタンスブラケット７をチルトブラケット６に強い締付け力で締付けることができる。
【００２８】
従って、コラムアンクランプ状態の時には、アッパーコラム２１と一体のディスタンスブラケット７は、チルト用長溝６４Ａ、６４Ｂに沿って、締付けロッド８と共に図３の矢印Ｘ方向に移動可能で、この矢印Ｘ方向の移動によって、ステアリングホイール４の傾斜角度の調整を行うことができる。
【００２９】
アッパーコラム２１には、ディスタンスブラケット７の左側に、側面視でＬ字形の二枚のステー２３Ａ、２３Ｂが溶接により固定されている。チルトブラケット６の取り付け部６１Ａ、６１Ｂとステー２３Ａ、２３Ｂとの間には、引っ張りバネ２４Ａ、２４Ｂが張り渡されている。引っ張りバネ２４Ａ、２４Ｂは、ステー２３Ａ、２３Ｂを介してアッパーコラム２１を常時上方に付勢することで、コラムアンクランプ状態でチルト部分の重量とバランスし、運転者がステアリングホイール４の傾斜角度の調整を楽に行えるようにしている。
【００３０】
図１から図３に示すように、車両衝突時に運転者がステアリングホイール４にぶつかった時の衝突エネルギーを吸収するエネルギー吸収体２５が、アッパーコラム２１の下面に設けられている。エネルギー吸収体２５は、一本の丸棒を折り曲げて形成されている。エネルギー吸収体２５は、ディスタンスブラケット７の前板７２の左側に配置された当接部２５Ａ（図２の紙面に直交する方向に延びる）を起点として、当接部２５Ａの両端（図２の紙面に直交する方向の両端）から、図１、図２の右側に右肩上がりの傾斜で延び、締付けロッド８を若干越えてから、締付けロッド８の周囲を反時計方向にＵターンし、左側に左肩下がりの傾斜で延びている。
【００３１】
車両衝突時に運転者がステアリングホイール４にぶつかり、ディスタンスブラケット７が締付けロッド８から外れて図１の左方向に移動すると、ディスタンスブラケット７の前板７２がエネルギー吸収体２５の当接部２５Ａを左側に引っ張り、締付けロッド８の外周でエネルギー吸収体２５をしごきながら折り曲げることになり、この締付けロッド８の外周とエネルギー吸収体２５の摩擦抵抗と、エネルギー吸収体２５を締付けロッド８の外周に沿って折り曲げるのに要するエネルギーによって、衝突エネルギーを吸収するようになっている。
【００３２】
上記した第１の実施形態のステアリングコラム装置１によれば、操作レバー８６を回動操作すると、操作レバー８６とナット８５との間には、スラストベアリング８３が介在しているので、操作レバー８６を小さな力で操作することができ、ディスタンスブラケット７をチルトブラケット６の側板６２Ａ、６２Ｂに強く締付けても、操作レバー８６を操作するのに要する力の増加はわずかであるため、楽な操作でディスタンスブラケット７をチルトブラケット６に強い締付け力で締付けることができる。
【００３３】
第１の実施形態では、操作レバー８６の左側面にスラストベアリング８３の右側面が当接して、操作レバー操作時の摩擦を軽減しているが、可動カム８２の左側面を操作レバー８６の左側面よりも左側に突出させて、可動カム８２の左側面にスラストベアリング８３の右側面を当接させることによって、操作レバー操作時の摩擦を軽減しても良い。
【００３４】
また、第１の実施形態は、チルト操作可能なステアリングコラム装置に適用した実施形態を示したが、チルト操作ができないステアリングコラム装置に適用しても良く、チルト操作とテレスコ操作の両方が可能なステアリングコラム装置に適用しても良い。
【００３５】
図５は、本発明のステアリングコラム装置の第２の実施形態を示す図３相当の断面図である。第２の実施形態は、操作レバーの回動操作をディスタンスブラケットの締付け動作に変換するための変換機構として、ネジ送り機構を使用した実施形態を示す。図５で、第１の実施形態と同一部品については同一番号で示し、重複する説明は省略する。
【００３６】
締付けロッド８の左側には、スラストベアリング８８が外嵌している。締付けロッド８の左端には雄ネジ８４が形成され、この雄ネジ８４にねじ込まれたナット８９には、操作レバー８９１が一体的に形成されている。ナット８９の右側面がスラストベアリング８８に当接し、スラストベアリング８８を介してナット８９を側板６２Ａに押しつけ、スラストベアリング８８を側板６２Ａに適度の締付け力で締付けている。
【００３７】
操作レバー８９１をコラムクランプ方向に回動すると、ナット８９が雄ネジ８４にねじ込まれて右方向に移動し、ナット８９がスラストベアリング８８を側板６２Ａに押圧する。この反力で締付けロッド８は左方に移動する。第２の実施形態の雄ネジ８４とナット８９の互いに螺合するネジの接触面に、ボールを介在させて、摩擦の少ないボールネジ機構にしてもよい。その他の構造は、第１の実施形態と同一である。
【００３８】
操作レバー８９１を回動操作すると、側板６２Ａとナット８９との間には、スラストベアリング８８が介在しているので、操作レバー８９１を小さな力で操作することができ、ディスタンスブラケット７をチルトブラケット６の側板６２Ａ、６２Ｂに強く締付けても、操作レバー８９１を操作するのに要する力の増加はわずかであり、楽な操作でディスタンスブラケット７をチルトブラケット６に強い締付け力で締付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明のステアリングコラム装置１の第１の実施形態の全体を示す一部断面側面図である。
【図２】図１のチルトブラケット６の拡大側面図を示す。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】アッパーコラム２１の拡大側面図であり、ディスタンスブラケット７の詳細形状を示す。
【図５】本発明の第２の実施形態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  ステアリングコラム装置
２１  アッパーコラム
２２  ロアーコラム
２３Ａ、２３Ｂ  ステー
２４Ａ、２４Ｂ  引っ張りバネ
２５  エネルギー吸収体
２５Ａ  当接部
３１  アッパーステアリングシャフト
３２  ロアーステアリングシャフト
４  ステアリングホイール
５  車体
６  チルトブラケット
６１Ａ、６１Ｂ  取り付け部
６２Ａ、６２Ｂ  側板
６３  連結板
６４Ａ、６４Ｂ  チルト用長溝
７  ディスタンスブラケット
７１Ａ、７１Ｂ  側板
７２  前板
７３Ａ，７３Ｂ  切欠
８  締付けロッド
８１  固定カム
８１Ａ  小径部
８２  可動カム
８３  スラストベアリング
８４  雄ネジ
８５  ナット
８６  操作レバー
８７  頭部
８７Ａ  回り止め部
８８  スラストベアリング
８９  ナット
８９１  操作レバー
【図１】
2005206042.tif 000003
【図２】
2005206042.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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