(57)【要約】【課題】  インパネリインフォースメント（Ｒ／Ｆ）と一体化されたステアリングコラムの実用性を高める。【解決手段】  シャフト１４とそれを回転可能に保持するシャフトハウジング１６とを備えるステアリングコラム１０を、インパネＲ／Ｆ１２にハウジング１６を回動可能に支持させて一体化するとともに、インパネＲ／Ｆ１２を貫通する開口７０を設け、シャフト１４がその開口７０を挿通するように構成する。インパネＲ／Ｆ１２を比較的低い位置に配置できるため、インパネの意匠の自由度が高まる。また、丸パイプからなるインパネＲ／Ｆ１２と一体化させる際に、インパネＲ／Ｆ１２の外周をハウジング１６が把持するようにすれば、インパネＲ／Ｆ１２自体を回動軸として機能させることができ、簡便な構造のチルト機構が実現する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作部材の操作力を転舵装置に伝達するステアリングシャフトと、
車幅方向に延びるインパネリインフォースメントに支持されるとともに、前記ステアリングシャフトを回転可能に保持するシャフト保持体と
を備えたステアリングコラムであって、
前記シャフト保持体が、車幅方向沿った一定の回動軸線を規定すべく前記インパネリインフォースメントに設けられた回動支持部と係合し、前記ステアリングシャフトがそのインパネリインフォースメントと交差する位置において前記回転軸線を中心として回動可能にそのインパネリインフォースメントに支持されたことを特徴とするインパネリインフォースメント一体型ステアリングコラム。
【請求項２】
前記インパネリインフォースメントが有する開口部に前記ステアリングシャフトを挿通させることで、前記ステアリングシャフトが前記インパネリインフォースメントと交差する状態とされた請求項１に記載のインパネリインフォースメント一体型ステアリングコラム。
【請求項３】
前記インパネリインフォースメントの主材をなして円形断面を有する部材の外周面が前記回動支持部として機能し、前記シャフト保持体が、前記外周面に係合する内周面を有して前記円形断面を有する部材を外周側から把持する把持部を有することで、前記シャフト保持体が、前記回動軸線を中心に回動可能とされた請求項１または請求項２に記載のインパネリインフォースメント一体型ステアリングコラム。
【請求項４】
当該ステアリングコラムが、前記シャフト保持体の回動を禁止して回動位置を規定する回動位置規定装置を備え、
その前記回動位置規定装置が、前記シャフト保持体の回動を強制する方向の衝撃が加わった場合にその回動を許容する構造とされるとともに、当該ステアリングコラムが、その回動に対向する抗力を付与する回動方向抗力付与装置を備えることで、回動方向衝撃吸収機構を備えた請求項１ないし請求項３のいずれかに記載インパネリインフォースメント一体型ステアリングコラム。
【請求項５】
前記シャフト保持体が、前記ステアリングシャフトの軸方向の移動を強制する衝撃が加わった場合にそのステアリングシャフトあるいはそれの一部分の軸方向の移動を許容する構造とされるとともに、その移動に対抗する力を付与する軸方向効力付与装置を有することで、当該ステアリングコラムが軸方向衝撃吸収機構を備えた請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のインパネリインフォースメント一体型ステアリングコラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用のステアリングコラムに関し、詳しくは、インパネリインフォースメントと一体化されたステアリングコラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用のステアリングコラム（以下、単に「コラム」と省略する場合がある）は、ステアリングホイール等の操作部材を操作する力を、転舵車輪を転舵させる転舵装置に伝達するための装置である。一般的には、操作部材の操作に応じて回転するステアリングシャフト（以下、単に「シャフト」と省略する場合がある）と、そのシャフトを回転可能に支持するステアリングチューブ（以下、単に「チューブ」と省略する場合がある）とを含んで構成される。そしてそのコラムは、インパネリインフォースメント（インストゥルメントパネル（計器板）の補強部材、以下、「インパネＲ／Ｆ」と省略する場合がある）に支持される。多くの車両に用いられているインパネＲ／Ｆは、例えば、鋼製の丸パイプ等を主材として比較的単純な構造をなしてそれが車幅方向に延びる状態に配設されており、下記〔特許文献１〕，〔特許文献２〕に記載されているように、コラムは、インパネＲ／Ｆと立体的に交差する状態で、チューブにおいてインパネＲ／Ｆの下部に設けられたブラケットを介して支持される。
【０００３】
上記コラムの支持構造においては、操作部材の位置，支持剛性等の関係で、インパネＲ／Ｆが配設される位置は制限を受けるため、インストゥルメントパネル（以下、「インパネ」と省略する場合がある）の意匠が制約を受けており、インパネ意匠の自由度の拡大が望まれている。また、ブラケットによってインパネＲ／Ｆからオフセットされた位置においてコラムが支持されることは、支持剛性の点では好ましいものとはいえない。一方で、コラム自体においても、剛性確保等を目的として、鋼製部品を減少させることが望まれている。そのような要望から、コラムの支持構造が見直される中、コラムとインパネＲ／Ｆとの一体化が検討されている。
【０００４】
コラムとインパネＲ／Ｆとの一体化に関して、例えば、下記〔特許文献３〕に記載された技術が存在する。コラムには、主に、操作部材の高さ方向位置を調整するためのチルト機構を設けることが望まれており、上記技術では、そのチルト機構を具備させるためにコラムを回動させるための継手をコラム自体に組み込み、その継手を支持する部材を別途設け、その部材を介してインパネＲ／Ｆの開口部にコラムごと取付けるというものである。
【特許文献１】実開昭６３−１１４７６号公報
【特許文献２】実公昭６−５９４１号公報
【特許文献３】特開２００１−１２２１３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記〔特許文献３〕に記載された一体化の技術は、コラムそのものを取付けるという点で、一体化としては不十分であり、また、継手を組み込んだコラム自体の構造が複雑であるとともに、そのコラムをインパネＲ／Ｆへ取付けるための取付構造も複雑である。特に、テレスコピック機構を具備すべく、チルト機構におけるコラムの回動軸線の位置を変更可能な、つまり、コラム自体が軸方向に移動可能な構成とされていること、また、衝撃吸収機構を具備すべく、取付構造内に衝撃吸収部材およびそれと係合する部材等が組み込まれていること等から、その構造は極めて複雑であり、その複雑さから、上記技術は、実用的であるとは言い難い。さらに、インパネＲ／Ｆが鋳造等によって成形された複雑な形状をなしており、前述したところの多くの車両に用いられている比較的単純な形状のインパネＲ／Ｆに対して、上記技術を適用させることは困難であると考える。その点においても、上記技術は決して実用的なものではない。本発明は、上術した様々な実情に鑑みてなされたものであり、実用的なインパネリインフォースメント一体型ステアリングコラムを得ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のインパネリインフォースメント一体型ステアリングコラムは、操作部材の操作力を転舵装置に伝達するステアリングシャフトと、車幅方向に延びるインパネリインフォースメントに支持されるとともにステアリングシャフトを回転可能に保持するシャフト保持体とを備えたステアリングコラムであって、シャフト保持体が、車幅方向沿った一定の回動軸線を規定すべくインパネリインフォースメントに設けられた回動支持部と係合し、ステアリングシャフトがそのインパネリインフォースメントと交差する位置において上記回転軸線を中心として回動可能にそのインパネリインフォースメントに支持されたことを特徴とする。
【発明の作用および効果】
【０００７】
本発明のコラムは、平たく言えば、回動可能なインパネＲ／Ｆ一体型のコラムであり、インパネＲ／Ｆに支持される構造、詳しくは、コラムとインパネＲ／Ｆとの一体化構造に特徴を有するコラムである。先に従来例として説明した一体型コラムでは、チルト機構に加えて、コラム自体を移動させるテレスコピック機構等をも具備させるために、チルト機構における回動軸線がコラムの軸方向に移動可能な状態でインパネＲ／Ｆに支持されている。そのため、そのコラムの支持構造は極めて複雑化されている。本発明のコラムも回動可能ではあるが、本発明のコラムでは、回動軸線を一定の位置に固定させる構造を採用することで、支持構造の単純化が図られている。その構造の単純化ゆえに、本発明のコラムは、実用性に富んだステアリングコラムとなる。本発明の作用および効果については、下記〔発明の態様〕の項において、さらに詳しく説明する。
【発明の態様】
【０００８】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。本願発明を含む概念である。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、それらの発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
【０００９】
なお、以下の各項において、（１）が請求項１に相当し、（２）項が請求項２に、（３）項が請求項３に、（６）項と（７）項とを合わせたものが請求項４に、（９）項が請求項５に、それぞれ相当する。
【００１０】
（１）操作部材の操作力を転舵装置に伝達するステアリングシャフトと、
車幅方向に延びるインパネリインフォースメントに支持されるとともに、前記ステアリングシャフトを回転可能に保持するシャフト保持体と
を備えたステアリングコラムであって、
前記シャフト保持体が、車幅方向沿った一定の回動軸線を規定すべく前記インパネリインフォースメントに設けられた回動支持部と係合し、前記ステアリングシャフトがそのインパネリインフォースメントと交差する位置において前記回転軸線を中心として回動可能にそのインパネリインフォースメントに支持されたことを特徴とするインパネリインフォースメント一体型ステアリングコラム。
【００１１】
前述した〔特許文献３〕に記載されているコラムでは、コラムを回動させるための継手をコラム自体に組み込み、その継手を支持部材を介してインパネＲ／Ｆに支持される構造となっている。そのうような構造の支持機構により、チルト機構が実現されているのであるが、その支持機構内に、コラム自体を軸方向に移動させるテレスコピック機構，衝撃吸収機構を具備させるために、チルト機構によるコラムの回動軸線がコラム軸方向に移動可能な構造となっている。そのため、その支持構造は複雑さを極める。本項に記載された態様のコラムも回動可能とされているが、その回動軸線が一定の位置に固定される構造を採用することから、複雑な支持構造を必要とせず、比較的単純な支持構造とすることが可能である。
【００１２】
一定の回動軸線回りの回動を許容するために、本態様のコラムでは、シャフトを回転可能に保持するシャフト保持体を、インパネＲ／Ｆに設けられた回動支持部と係合させるような構造を採用する。その構造の具体的な態様は、特に限定されるものではなく、例えば、インパネＲ／Ｆに回動支持部としての軸受あるいは回動軸を固定的に設け、シャフト保持体に回動支持部に支持される被支持部としての回動軸あるいは軸受を固定的に設け、それらを互いに相対回転可能に係合させる態様、インパネＲ／Ｆとシャフト保持部との各々に軸受を固定的に設け、それら各々の軸受によって１つの回動軸を軸支させる態様、後に説明するインパネＲ／Ｆの主材自体を回動軸とする態様等、種々の態様を採用可能である。
【００１３】
インパネＲ／Ｆとの一体化という点において、本態様のコラムは、以下に説明するような特徴を有する。従来のコラムの中には、例えば、コラム自体が折り曲げ可能な構造とされてチルト機能を実現する形式のコラムが存在する。その形式のコラムは、操作部材側に位置する部分と転舵装置側に位置する部分との２つの部分から構成され、転舵装置側の部分がインパネＲ／Ｆに固定的に支持され、操作部材側の部分が転舵装置側の部分に対して揺動可能とされる。そのコラムでは、上記構成に伴い、チューブも２つの部分に分けられ、操作部材側の部分のチューブが、転舵装置側の部分のチューブに対して回動可能な構造とされている。このような構造の従来のコラムと本態様のコラムとを比較すれば、従来のコラムにおける操作部材側のチューブが本態様のコラムのシャフト保持体に相当し、転舵装置側のチューブがインパネＲ／Ｆに相当すると考えることができる。そのような考えに基づけば、本態様のコラムにおいては、従来のコラムのチューブの一部分の機能をインパネＲ／Ｆが果たすことなり、従来のコラムの構成要素の一部分を削減したことになる。つまり、その意味において、本態様のコラムは、構成が簡素化されるとともに、真にインパネＲ／Ｆと一体化されたコラムとなっているのである。
【００１４】
また、本態様のコラムでは、ステアリングシャフトがインパネＲ／Ｆと交差するするように配置される。本明細書でいう「交差」とは、立体交差を含まない概念である（立体交差の場合はその旨を明記するものとする）。平たく言えば、車両の側方から見た場合に（インパネＲ／Ｆの延びる方向から見た場合に）、シャフトがインパネＲ／Ｆを横切るように位置している。側方視においてあたかもシャフトがインパネＲ／Ｆを貫くように配置されているのである。現状多用されているコラムでは、先に述べたように、インパネＲ／Ｆの下部においてコラムが支持されていたため、インパネＲ／Ｆを比較的高い位置に配設する必要があったが、本態様によれば、シャフトがインパネＲ／Ｆを横切る状態とされるため、インパネＲ／Ｆを比較的低い位置に配設することが可能であり、それによって、例えば、インパネの意匠上の自由度（例えば、インパネの形状，大きさに対する自由度，インパネに配置される計器類の大きさ，形状，配置位置等に対する自由度等）が高まる。本態様によれば、そのようなメリットをも享受することが可能である。
【００１５】
従来のコラムにおいては、シャフトが複数の箇所においてチューブに回転可能に保持される態様のものも存在しており、同様に、本態様においても、「シャフト保持体」以外の部分においてシャフトが保持される態様が排除されるわけではない。また、「ステアリングシャフト」は、１本のシャフトからなるものに限定されない。例えば、継手によって複数のシャフトが接続されてその継手の箇所において折れ曲がり可能に構成されたものであってもよい。折れ曲がり可能なシャフトを採用する場合、例えば、折れ曲がり箇所を挟んだシャフトの一方の部分をシャフト保持体に回転可能に保持させ、他方をインパネＲ／Ｆに回転可能に保持させることができる。なお、本明細書において車幅方向とは、厳密な意味における車両の長手方向に直角な方向ではなく、概ね左右方向といったある程度の広がりを有する方向を意味する。
【００１６】
本態様のコラムは、シャフト保持体がインパネＲ／Ｆに対して回動可能とされることで、それに伴ったシャフトの回動，揺動が可能な態様とすることができる。シャフトが揺動可能な構成とすれば、チルト機構が実現され、それによってステアリングホイール等の操作部材の高さの調整を行うことが可能である。また、シャフトを回動可能とすれば、例えば、後に説明するような、衝撃吸収機構、詳しくは、車両の衝突によって引き起こされる操作部材への運転者の二次衝突においてコラムに加わる衝撃エネルギであって、コラムの軸線と概ね直交する方向の衝撃エネルギ、すなわち概して上下方向に操作部材を変位させる方向に加わる衝撃エネルギを吸収する衝撃吸収機構を実現させることも可能である。
【００１７】
（２）前記インパネリインフォースメントが有する開口部に前記ステアリングシャフトを挿通させることで、前記ステアリングシャフトが前記インパネリインフォースメントと交差する状態とされた(1)項に記載のインパネリインフォースメント一体型ステアリングコラム。
【００１８】
本項に記載の態様は、シャフトとインパネＲ／Ｆとを交差させるための一態様である。具体的な態様として、インパネＲ／Ｆを貫通する穴を形成し、その穴を開口部とする態様を採用することができる。その態様には、インパネＲ／Ｆがパイプ状のものである場合、例えば、向かい合う壁面のそれぞれに穴を設けるような態様も含まれる。また、例えば、インパネＲ／Ｆにそれの一部分が抉られたような溝，凹所等を形成し、その溝，凹所等を開口部として、溝，凹所等に沿ってシャフトが配置されるような態様であってもよい。なお、本項に記載の態様ではないが、インパネＲ／Ｆが間隔を有して分断されているような場合、その分断された両方の部分あるいは一方の部分にシャフト保持体を支持させ、その間隔にシャフトを位置させる態様を採用することにより、インパネＲ／Ｆとシャフトとを交差させることも可能である。
【００１９】
（３）前記インパネリインフォースメントの主材をなして円形断面を有する部材の外周面が前記回動支持部として機能し、前記シャフト保持体が、前記外周面に係合する内周面を有して前記円形断面を有する部材を外周側から把持する把持部を有することで、前記シャフト保持体が、前記回動軸線を中心に回動可能とされた(1)項または(2)項に記載のインパネリインフォースメント一体型ステアリングコラム。
【００２０】
本項に記載の態様は、現状多用されているインパネＲ／Ｆ、詳しくは、丸パイプを主材としてその丸パイプが車幅方向に延びて配置されるようなインパネＲ／Ｆとの一体化において、特に有効な態様である。平たく言えば、例えば、丸パイプから構成されたインパネＲ／Ｆの主材自体を回動軸として機能させるような態様である。つまり、丸パイプを回動軸とし、把持部が丸パイプの外周面においてそのパイプに軸支される部分として機能する態様である。さらに言えば、インパネＲ／Ｆの外周そのものが回動支持部とされる態様である。より具体的には、例えば、インパネＲ／Ｆとしての丸パイプの外径より大きな内径を有する円筒内面が形成された部分を備えるように把持部を構成し、その円筒内面と丸パイプの外周面とを、直接的にあるいは何らかの摺接部材を介して間接的に摺動させることで、シャフト保持体を回動させることが可能である。インパネＲ／Ｆの主材そのものを回動軸として機能させるため、シャフト保持体を回動可能とする機能部材を削減することが可能である。
【００２１】
（４）前記把持部が、それぞれが概ね半円筒状に形成された部分を有して互いに別体をなす２つ部材が締結されて構成されたものである(3)項に記載のインパネリインフォースメント一体型ステアリングコラム。
【００２２】
本項に記載の態様は、把持部の構成を限定した態様であり、平たく言えば、パイプ状のものを半割りにした形状の２つの部材でもって、それらの互いの内面が向かい合うようにして回動支持部を挟むことで、回動支持部を把持する態様である。回動支持部が円形断面を有する部材の外周面とされている場合に、インパネＲ／Ｆへのコラムの組立て作業等を容易に行えるというメリットがある。
【００２３】
（５）前記シャフト保持体が、概ね筒状をなして内部に前記ステアリングシャフトを挿通させた状態でそのステアリングシャフトを回転可能に保持する保持筒部を有する(1)項ないし(4)項のいずれかに記載のインパネリインフォースメント一体型ステアリングコラム。
【００２４】
本項に記載の態様は、シャフトの保持に関する限定を加えた態様である。本態様における保持筒部は、例えば、いわゆるステアリングチューブに相当するものであってよい。保持筒部の内側に軸受を配設し、その軸受によってシャフトを軸支させるような構成とすることができる。インパネＲ／Ｆと操作部材との間の部分にのみ保持筒部を配置すれば、従来のもの比較して、チューブの長さを短くでき、コラムの軽量化に資することになる。
【００２５】
（６）当該ステアリングコラムが、前記シャフト保持体の回動を禁止して回動位置を規定する回動位置規定装置を備えた(1)項ないし(5)項のいずれかに記載のインパネリインフォースメント一体型ステアリングコラム。
【００２６】
本項に記載の態様は、例えば、シャフト保持体の回動に伴うシャフトの揺動によってチルト機構を構成するのに好適な態様である。回動位置規定装置によって、ある回動範囲においてシャフト保持体を任意の回動位置に定置させれば、操作部材の高さ方向の操作位置を任意に変更することが可能である。回動位置規定装置の具体的な構成は、特に限定されるものではないが、例えば、インパネＲ／Ｆとシャフト保持体との一方にシャフト保持体の回動位置に応じた複数の係止箇所を有する係止部を設け、他方にそれら複数の係止箇所のうちのいずれかにおいて係止部に係止される被係止部を設け、係止部と被係止部とが係止状態にある場合にシャフト保持体の回動が禁止されて係止箇所に応じた回動位置にシャフト保持体が固定され、かつ、非係止状態にある場合にはシャフト保持体の回動が許容されて任意の回動位置を選択可能な状態となるように構成とすることができる。そしてさらに、それら係止状態と非係止状態とを切替えるための切替部材を設けるような構成とすることができる。
【００２７】
（７）前記回動位置規定装置が、前記シャフト保持体の回動を強制する方向の衝撃が加わった場合にその回動を許容する構造とされるとともに、当該ステアリングコラムが、その回動に対向する抗力を付与する回動方向抗力付与装置を備えることで、回動方向衝撃吸収機構を備えた(6)項に記載インパネリインフォースメント一体型ステアリングコラム。
【００２８】
車両の衝突によってステアリングホイール等の操作部材に運転者が二次衝突する場合がある。その場合のことを考慮して、コラムは、衝撃吸収機構を備えることが望ましい。二次衝突によって操作部材に加わる衝撃は、２つの方向成分に分けることができる。その１つは、コラムの軸方向の成分であり、もう１つは、その方向と交わる方向の成分、特に、操作部材が上方に移動する方向の成分である。本態様のコラムは、後者の方向成分の衝撃エネルギを吸収する機構としての回動方向衝撃吸収機構を備えた態様である。回動方向衝撃吸収機構が備える回動方向抗力付与装置が付与する抗力は、いわゆる衝撃エネルギ吸収荷重に相当するものである。抗力の発生機構については、特に限定されるものではなく、例えば、シャフト保持体とインパネＲ／Ｆとの摺動部に発生する摩擦力に起因して抗力が発生する機構，それらの少なくとも一方に設けられてシャフト保持体の回動に伴って弾性変形あるいは塑性変形する変形部材の変形に要する力等に起因して抗力が発生するような機構等、種々の機構を採用することができる。
【００２９】
（８）前記シャフト保持体が、前記ステアリングシャフトあるいはそれの一部分の軸方向の移動を許容する状態で回転可能に保持する構造とされた(1)項ないし(7)項のいずれかに記載のインパネリインフォースメント一体型ステアリングコラム。
【００３０】
本項に記載の態様のように、シャフトあるいはそれの一部分の軸方向の移動を許容すれば、例えば、テレスコピック機構を備えたコラムが実現する。例えば、軸方向の移動を禁止する状態と許容する状態とを選択的に実現するとともに、任意の移動位置においてシャフトを固定するようにすれば、操作部材の操作位置を任意の位置に調整することが可能となる。シャフトの軸方向の移動を許容する場合、例えば、シャフト保持体が、シャフトを軸方向に摺動可能な軸受を介して保持するようにすればよい。また、例えば、シャフトを伸縮可能に構成すれば、それの一部分の軸方向の移動を許容することが可能である。具体的には、シャフトを２つのシャフトから構成し、一方をパイプ状とし、他方をロッド状として、他方の一端部を一方の一端部に挿入し、スプライン機構等によって、双方が軸方向の相対移動可能かつ相対回転不能となるようにすればよい。その場合、シャフト保持体が、上記２つのシャフトの各々を回転可能に保持する２つの部分を有して、それら２つの部分が相対移動可能な構成とすることもできる。つまり、シャフト保持体が、シャフトの伸縮に応じて伸縮する態様である。
【００３１】
（９）前記シャフト保持体が、前記ステアリングシャフトの軸方向の移動を強制する衝撃が加わった場合にそのステアリングシャフトあるいはそれの一部分の軸方向の移動を許容する構造とされるとともに、その移動に対抗する力を付与する軸方向効力付与装置を有することで、当該ステアリングコラムが軸方向衝撃吸収機構を備えた(1)項ないし(8)項のいずれかに記載のインパネリインフォースメント一体型ステアリングコラム。
【００３２】
シャフトあるいはそれの一部分の軸方向の移動を許容すれば、本項に記載の態様のように、上述したところの二次衝突によってコラムに加わるコラム軸方向の成分の衝撃エネルギを吸収する機構を実現させることが可能である。軸方向衝撃吸収機構が備える軸方向抗力付与装置が付与する抗力も、いわゆる衝撃エネルギ吸収荷重に相当するものである。抗力の発生機構については、特に限定されるものではなく、既に用いられている種々の機構を採用することが可能である。例えば、シャフトあるいはそれの一部分の移動に伴って相対移動する２つの部材の移動を阻止する抵抗力を発生させる機構を採用することが可能である。より具体的に言えば、上記２つの部材間の摩擦力，上記２つの部材の一方あるいは双方のまたはそれらの間に介在する部材の弾性変形あるいは塑性変形に要する力等に起因する抗力を発生させる機構を採用することが可能であり、さらには、慣性力，磁力，電磁力等、種々の力に基づく抗力を発生させる機構を採用することが可能である。なお、本項に記載の軸方向衝撃吸収機構と、先の回動方向衝撃吸収機構との両者を備えたコラムは、二次衝突による衝撃をより効果的に吸収可能なコラムとなる。
【００３３】
以上、請求可能発明の各態様について説明した。上記いずれの態様も、「ステアリングコラム」というカテゴリの態様であるが、請求可能発明は、「ステアリングコラム」のカテゴリに属するものに限定されるものではなく、上記各項の態様から想起できるところの、「ステアリングコラムの支持構造」，「ステアリングコラムとインパネリインフォースメントとの一体化構造」といったカテゴリの態様も、請求可能発明の態様となり得るのである。
【実施例】
【００３４】
以下、本発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、本発明は、下記実施例の他、前記〔発明の態様〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することができる。
【００３５】
図１に、本実施例のステアリングコラムの斜視図を、図２に、そのコラムの軸線および回動軸線を含む平面に直角な方向から見た平面図を、図３に、そのコラムの軸線を含み回動軸線に直角な平面での断面図を、図４に、図３にＡ−Ａ断面における一部分の断面図を、それぞれ示す。なお、図１に示すように、コラムは傾斜して設けられるが、図３では、コラムの軸線が左右方向延びる状態でコラムを図示している。なお、図１から図３において、概ね、左方が車両前方であり、右方が車両後方である。本実施例では、説明を簡略化するため、特に断りのない限り、それら図における左側を「車両前方側」あるいは単に「前方側」と、右側を「車両後方側」あるいは単に「後方側」と呼び、左側に向かう方向を「車両前方」あるいは単に「前方」と、右側に向かう方向を「車両後方」あるいは単に「後方」と呼んで、説明を行う。
【００３６】
ステアリングコラム１０は、インパネＲ／Ｆ１２に組み付けられて、インパネＲ／Ｆ１２と一体化されている。インパネＲ／Ｆ１２は、鋼製の丸パイプを主材とする単純な形状のものであり、車幅方向に延びて車両に配設されている。図では省略するが、インパネＲ／Ｆ１２の両端の各々において、車両のボデーを構成する側方部材に接続されている。コラム１０は、ステアリングシャフト１４と、そのステアリングシャフトを回転可能に保持するシャフト保持体としてのシャフトハウジング１６（以下、単に「ハウジング１６」と略す場合がある）とを含んで構成されており、そのハウジング１６が、インパネＲ／Ｆ１２に回動可能に支持されている。
【００３７】
ハウジング１６は、大きく分けて３つの部材から構成されている。その１つが、ボス部３０が形成されたフランジ付半円筒部材である第１インパネＲ／Ｆ把持部材３２（以下、単に、「第１把持部材３２」と略す場合がある）であり、もう１つが、もう１つの半円筒部材である第２インパネＲ／Ｆ把持部材３４（以下、単に、「第２把持部材３４」と略す場合がある）であり、さらにもう１つが、円筒形状をなすチューブ３６である。
【００３８】
第１把持部材３２は、鋳造等によって一体成形されたものであり、第２把持部材３４は、板材を曲げ加工して形成された主材３８に、２つの補強リブ４０が接合されてなるものである。第１把持部材３２と第２把持部材３４とは、互いが有するフランジ部４２，４４を合わせるようにして、締結部材である締結ボルト４６によって締結される。それら２つが合わさった状態において、それぞれの内周面である半円筒内面は、一円筒面を形成する。その円筒面の径は、丸パイプ状をなすインパネＲ／Ｆ１２の外径より若干大きくされている。ハウジング１６は、第１把持部材３２と第２把持部材３４とがインパネＲ／Ｆ１２を把持する状態で、換言すれば、インパネＲ／Ｆ１２の外周面に上記一円筒面を係合させる状態で、インパネＲ／Ｆ１２に取付けられている。インパネＲ／Ｆ１２の外周面には、短い円筒形状の樹脂製のライナ６０が、左右方向における第１把持部材３２および第２把持部材３４両端部付近のそれぞれの位置に固着されている。これらのライナ６０により、第１把持部材３２と第２把持部材３４とによるインパネＲ／Ｆ１２の把持ががたつきなく行われるとともに、第１把持部材３２および第２把持部材３４とインパネＲ／Ｆ１２との摺動が容易化されている。
【００３９】
以上のような構成により、ハウジング１６は、インパネＲ／Ｆ１２の中心軸線を中心とした回動が許容される。つまり、インパネＲ／Ｆ１２の外周面は、車幅方向沿った一定の回動軸線を規定する回動支持部として機能し、第１把持部材３２と第２把持部材３４とによって、そのインパネＲ／Ｆ１２の外周面を把持する把持部が構成されているのである。平たく言えば、本実施例のコラム１０は、インパネＲ／Ｆ１２自体が回動軸として機能するものとされており、その回動軸としてのインパネＲ／Ｆ１２にハウジング１６が回動可能に軸支された構造のものとされているのである。なお、ハウジング１６のインパネＲ／Ｆ１２が延びる方向の位置、つまり左右方向の位置は、規制部材のしてのストッパ６２により規制される。ストッパ６２は、第１把持部材３２の左右方向の端面の各々に摺接する位置において、インパネＲ／Ｆ１２の外周面に固着されている。
【００４０】
ハウジング１６のもう１つの構成部材である保持筒部としてのチューブ３６は、ボス部３０に固着されて第１把持部材３２と一体化されおり、自身の内部にシャフト１４挿通させている。チューブ３６の後方端部の内面には、軸受６４が設けられており、チューブ３６は、この軸受６４を介して、シャフト１４を、回転可能かつ常時には軸方方向移動不能に保持している。
【００４１】
シャフト１４は、比較的長い１本のロッド状のものであり、後方端部において、操作部材であるステアリングホイール６６に接続される。また、前方端部において、図示を省略する転舵装置、詳しくは、例えばそれのインタミディエットシャフトに接続された状態で支持されている。シャフト１４は、インパネＲ／Ｆ１２を貫通する状態で配設される。そのため、第２把持部材３４には、シャフト１４が挿通するシャフト穴６８が設けられ、また、インパネＲ／Ｆ１２には、中心軸線を挟んで向かい合う位置のそれぞれに、シャフト挿通長穴７０が設けられている。ハウジング１６の回動位置に応じてシャフト１４の通る位置が異なるために、シャフト挿通長穴７０は、インパネＲ／Ｆ１２の周方向に延びる長穴とされているのである。なお、２つのシャフト挿通長穴７０が、シャフト１４が挿通するインパネＲ／Ｆ１２の開口部として機能する（厳密には、シャフト挿通長穴７０およびそれらを結ぶことによって仮想的に区画されるインパネＲ／Ｆ１２の内部空間の一部分が、開口部として機能する）。以上説明した構成によって、シャフト１４は、ハウジング１６の回動に伴って、インパネＲ／Ｆ１２の延びる方向に直交する面内において、揺動可能な状態とされている。
【００４２】
コラム１０は、ハウジング１６の回動を禁止してその回動位置を規定する回動位置規定装置７８を備えている。回動位置規定装置７８の構成を説明すれば、以下のようである。コラム１０には、１つの操作レバー８０が回動可能に設けられている。詳しく言えば、第１把持部材３２には、ボス部３０からインパネＲ／Ｆ１２に平行に延びるレバー支持部８２が形成されており、そのレバー支持部８２の先端に螺着された回動軸ボルト８４によって、操作レバー８０が回動可能とされているのである。操作レバー８０の前方端部には、爪を有する被係止部材８６が固着されている。インパネＲ／Ｆ１２の外周部には、複数の歯溝が形成された係止部材８８が固着されており、被係止部材８６の爪が複数の歯溝のいずれかと係合することにより、被係止部材８６が、係止部材８８に係止される。それらが係止状態にある場合には、ハウジング１６の回動が禁止される状態となる。操作レバー８０と第１把持部材３２との各々には、スプリング掛止ピン９０，９２が立設されており、それらのピン９０，９２のそれぞれに両端のそれぞれが掛止される状態で引張コイルスプリング９４が配設されている。そのスプリング９４は、操作レバー８０を図１における反時計回りに付勢している。このスプリング９４の作用により、常時は、被係止部材８６の係止部材８８による係止が維持される。スプリング９４の付勢力に抗って操作レバー９０の他端部を押し下げることにより、被係止部材８６と係止部材８８とが非係止状態とされ、ハウジング１６の回動が許容される。つまり、操作レバー８０は、上記係止状態と非係止状態とを選択的に切替える切替部材として機能するものとなっている。なお、被係止部材８６の爪が係合する係止部材８８の歯溝を変更することで、ハウジング１６の回動位置は、定められた範囲内において任意に変更できるようにされている。
【００４３】
シャフト１４が、ハウジング１６に保持されてハウジング１６の回動に伴って揺動可能とされ、かつ、コラム１０が、ハウジング１６の回動位置を規定する上記回動位置規定装置７８を備えることで、本実施例のコラム１０は、チルト機構を備えるものとされている。操作レバー８０を操作して、ハウジング１６の回動位置を選択し、シャフト１４を任意の位置に位置させることにより、ステアリングホイール６６の概ね上下方向における操作位置つまりチルト位置を調整することが可能とされているのである。
【００４４】
コラム１０は、車両の衝突によって引き起こされるステアリングホイール６６への運転者の二次衝突等によってシャフト１４に軸方向の衝撃が加わった場合に、その衝撃を吸収する軸方向衝撃吸収機構を備えている。チューブ３６に設けられた軸受６４は、シャフト１４を比較的緩やかに支持する構造とされており、軸方向の移動を強制する力、つまり比較的強い力が加わった場合に、シャフト１４の軸方向の移動が許容されるようになっている。一方、チューブ３６の内部おけるシャフト１４の軸方向の中間位置には、カラー９６が固着されており、また、第１把持部材３２の前方端部の内部には鍔部９８が形成され、カラー９６と鍔部９８の間には、衝撃吸収部材としての蛇腹筒１００が配設されている。蛇腹筒１００は、比較的薄い金属製のものであり、軸方向に圧縮する力が加わった場合に、つぶれるように塑性変形する。このような構成により、図３において白抜矢印Ｂで示す方向に比較的大きな衝撃が加わった場合、シャフト１４は、前方に向かって移動するが、それに伴ってカラー９６も前方に移動し、蛇腹筒１００は圧縮されることになる。蛇腹筒１００の変形に要する力は、シャフト１４の軸方向の移動に対抗する力を発生させる。つまり、この蛇腹筒１００，カラー９６等をを含んで軸方向抗力を発生させる軸方向抗力付与装置が構成され、それによって付与された軸方向抗力を受けた状態でのシャフト１４の軸方向の移動が許容されるのである。以上の作用に基づき、シャフト１４に対して軸方向に加わる衝撃が効果的に吸収されるのである。
【００４５】
また、コラム１０は、ステアリングホイール６６への運転者の二次衝突等によってシャフト１４に回動方向の衝撃（主に、ステアリングホイール６６を持ち上げる向きの衝撃）が加わった場合に、その衝撃を吸収する回動方向衝撃吸収機構を備えている。先に説明したように、ハウジング１６の回動は、常時には、操作レバー８０の被係止部材８６とインパネＲ／Ｆ１２に設けられた係止部材８８との係合によって禁止されている。ところが、ハウジング１６を回動させる向き（図３における白抜矢印Ｃ）に大きな衝撃が加わった場合、スプリング９４の付勢力に打ち勝って被係止部材８６と係止部材８８とが互いに滑る状態となる。そのように、スプリング９４の付勢力，被係止部材８６の爪および係止部材８８の歯溝の形状が調整されているのである。被係止部材８６と係止部材８８との係合が解かれた後、ハウジング１６は、さらに回動を続けようとする。一方、ハウジング１６の側方に位置するインパネＲ／Ｆ１２の部分には、パイプを形成する材料の一部分が曲げ起こされて係止片１１０が形成されている。第１把持部材３２の側方には、その係止片に１１０に係止される被係止部１１２が設けられており、ハウジング１６が回動を続ける場合に、被係止部１１２が係止片１１０に当接する。インパネＲ／Ｆ１２の係止片１１０の両側のそれぞれには、周方向に延びるスリット１１４が形成されており、ある程度の力を受けた場合に係止片１１０がさらに曲げ起こされような構造とされている。この係止片の曲げ起こしに要する力は、ハウジング１６の回動に対抗する力として作用する。つまり、係止片１１０，被係止部１１２等を含んで回動方向抗力を付与する回動方向抗力付与装置が構成され、ハウジング１６は、その回動方向対抗力を受けた状態での回動を許容されるのである。このような機構によって、シャフト１４に対して回動方向に加わる衝撃が効果的に吸収されるのである。
【００４６】
本実施例のコラム１０は、上述したように２つの衝撃吸収機構を備える。実際の二次衝突の場合、シャフト１４は、軸方向成分の衝撃と回動方向成分の衝撃とが複合した状激を受けることが多い。そのため、上記２つの衝撃吸収機構の衝撃吸収能力を調整し、例えば、軸方向衝撃吸収機構を主に機能させ、それによって吸収しきれなかった衝撃を回動方向衝撃吸収機構によって吸収させるような態様で実施することも可能である。
【００４７】
以上が、実施例としてのインパネＲ／Ｆ一体型のステアリングコラムの説明である。上記実施例において、コラム１０が一体化されるインパネＲ／Ｆ１２は、概ね直管状をなす１本の主材から構成されたものであるが、上記実施例のコラム１０は、それとは異なる形態のインパネＲ／Ｆに対しても一体化させることができる。例えば、図６（ａ）に示すように、丸パイプの一部分を潰す、あるいは、抉り取るようにしてインパネＲ／Ｆ１３０に開口部１３２を設け、その開口に、シャフト１４を挿通させることが可能である。また、図６（ｂ）に示すように、インパネＲ／Ｆ１３４が、間隔１３６を隔てて分断されているような場合に、その間隔１３６内をシャフト１４が挿通する状態とした上で、分断された部分の両方のインパネＲ／Ｆ１３４の端部をハウジング１６が保持するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施例のステアリングコラムがインパネリインフォースメントに取付られている状態を示す斜視図である。
【図２】図１に示すステアリングコラムの軸線および回動軸線を含む平面に直角な方向から見た平面図である。
【図３】図１に示すステアリングコラムの軸線を含み回動軸線に直角な平面での断面図である。
【図４】図１に示すステアリングコラムの軸線方向から見た一部分の断面図である。
【図５】図１に示すステアリングコラムが備える回動方向衝撃吸収機構を示す図である。
【図６】図１に示すステアリングコラムが異なる形態のインパネリインフォースメントに一体化された態様を、模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０：ステアリングコラム    １２：インパネリインフォースメント    １４：ステアリングシャフト    １６：シャフトハウジング（シャフト保持体）    ３２：第１インパネリインフォースメント把持部材（把持部）    ３４：第２インパネリインフォースメント把持部材（把持部）    ３６：チューブ（保持筒部）    ６６：ステアリングホイール（操作部材）    ７０：シャフト挿通長穴（開口部）    ７８：回動位置規定装置    ８０：操作レバー    １００：蛇腹筒（軸方向抗力付与装置）    １１０：係止片（回動方向抗力付与装置）
【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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【図６】
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