(57)【要約】【課題】コラプス移動荷重の調整が不要で、安定したコラプス移動荷重が得られ、振動剛性が良好なステアリング装置を提供する。【解決手段】アウターコラム４の内周４３には、内周４３の内径よりも大径の内周溝４５、４５が、アウターコラム４の軸線方向に離間して形成されている。内周溝４５、４５には、締め付けリング６、６が装着されている。締め付けリング６は、ばね鋼の薄板を環状に形成し、環状の外周に、等角度間隔に波形形状の凹凸部を形成したものである。締め付けリング６の内周側の凸部６１が、インナーコラム３の外周３１に当接して半径方向外側に弾性変形することによって、インナーコラム３の外周３１を、締め付けリング６の凸部６１で所定の締め付け力で締め付けることができる。【選択図】図２
2007112274.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の外周を有するインナーコラム、
上記インナーコラムの外周に相対的にコラプス移動可能に外嵌された内周を有する中空のアウターコラム、
上記インナーコラムの外周とアウターコラムの内周との間に挿入され、環状に形成された薄板の外周に等角度間隔に形成された波形形状の凹凸部を有し、この凸部の半径方向の弾性変形によって、上記インナーコラムの外周とアウターコラムの内周との間に所定の締め付け力を付与する締め付けリングを備えたこと
を特徴とするステアリング装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたステアリング装置において、
上記アウターコラムの内周には、アウターコラムの内周よりも大径の内周溝が形成され、
上記締め付けリングを上記内周溝に挿入して、
上記インナーコラムの外周を上記締め付けリングの内周側の凸部で締め付けること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項３】
請求項１に記載されたステアリング装置において、
上記インナーコラムの外周には、インナーコラムの外周よりも小径の外周溝が形成され、
上記締め付けリングを上記外周溝に挿入して、
上記アウターコラムの内周を上記締め付けリングの外周側の凸部で締め付けること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記締め付けリングは、上記アウターコラムの軸線方向に離間して複数個設けられていること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項５】
請求項１に記載されたステアリング装置において、
上記アウターコラムは、上記インナーコラムの車体後方側にコラプス移動可能に外嵌され、
上記締め付けリングの車体前方側の端面には、上記アウターコラムの車体前方側の端面に当接すると共に、上記アウターコラムの内周よりも大径のフランジ部が形成されていること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項６】
請求項１に記載されたステアリング装置において、
上記アウターコラムは、上記インナーコラムの車体前方側にコラプス移動可能に外嵌され、
上記締め付けリングの車体後方側の端面には、上記アウターコラムの車体後方側の端面に当接すると共に、上記アウターコラムの内周よりも大径のフランジ部が形成されていること
を特徴とするステアリング装置。
【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、特に、二次衝突時に車体前方側にコラプス移動するステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
二次衝突時に運転者に加わる衝撃力を緩和するために、コラムが二次衝突時の衝撃力で車体前方側にコラプス移動して、二次衝突時の衝撃荷重を緩和するステアリング装置がある。
【０００３】
このようなコラプス移動構造を有するステアリング装置として、特許文献１から特許文献３のステアリング装置がある。特許文献１のステアリング装置は、コラプス移動用では無く、テレスコ移動用であるが、アウターコラムに形成した雌ねじ部に雄ねじをねじ込み、雄ねじの先端に装着したローラをインナーコラムの外周に押しつけるようにしたものである。
【０００４】
また、特許文献２のステアリング装置は、コラプス移動用では無く、テレスコ移動用であるが、ボルトのねじ込みによって移動するくさびによって、ロック部材をインナーコラムの外周に押しつけるようにしたものである。
【０００５】
また、特許文献３のステアリング装置は、インナーコラムとアウターコラムの隙間に締め付けリングを挿入し、アウターコラムにスリットを形成し、アウターコラムの外周をバンドで締め付けて縮径し、このバンドを締め付けるボルトの締め付けトルクを調整して、コラプス移動荷重を調整するようにしたものである。
【０００６】
特許文献１から特許文献３のステアリング装置では、部品点数が多く、インナーコラムとアウターコラムの摺動抵抗の大きさは、ステアリング装置毎に、雄ねじやボルトの締め付けトルクを調整する必要があるため、トルク調整に時間がかかり、また、調整したトルクのばらつきがあるため、インナーコラムとアウターコラムの摺動抵抗を安定した所望の値に設定することが困難であった。
【０００７】
また特許文献１から特許文献２のステアリング装置では、インナーコラムをアウターコラムの内周の片側に押しつける構造であるため、押しつけ方向に直交する方向の剛性や振動剛性が低下する不具合があった。
【０００８】
【特許文献１】実用新案登録第２５４９５２２号公報
【特許文献２】実開昭６３−１９６７８０号公報
【特許文献３】米国特許第５６６４８０６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、部品点数が少なく、コラプス移動荷重の調整が不要で、安定したコラプス移動荷重が得られ、振動剛性が良好なステアリング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】
【００１０】
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、円筒状の外周を有するインナーコラム、上記インナーコラムの外周に相対的にコラプス移動可能に外嵌された内周を有する中空のアウターコラム、上記インナーコラムの外周とアウターコラムの内周との間に挿入され、環状に形成された薄板の外周に等角度間隔に形成された波形形状の凹凸部を有し、この凸部の半径方向の弾性変形によって、上記インナーコラムの外周とアウターコラムの内周との間に所定の締め付け力を付与する締め付けリングを備えたことを特徴とするステアリング装置である。
【００１１】
第２番目の発明は、第１番目の発明のステアリング装置において、上記アウターコラムの内周には、アウターコラムの内周よりも大径の内周溝が形成され、上記締め付けリングを上記内周溝に挿入して、上記インナーコラムの外周を上記締め付けリングの内周側の凸部で締め付けることを特徴とするステアリング装置である。
【００１２】
第３番目の発明は、第１番目の発明のステアリング装置において、上記インナーコラムの外周には、インナーコラムの外周よりも小径の外周溝が形成され、上記締め付けリングを上記外周溝に挿入して、上記アウターコラムの内周を上記締め付けリングの外周側の凸部で締め付けることを特徴とするステアリング装置である。
【００１３】
第４番目の発明は、第１番目から第３番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記締め付けリングは、上記アウターコラムの軸線方向に離間して複数個設けられていることを特徴とするステアリング装置である。
【００１４】
第５番目の発明は、第１番目の発明のステアリング装置において、上記アウターコラムは、上記インナーコラムの車体後方側にコラプス移動可能に外嵌され、上記締め付けリングの車体前方側の端面には、上記アウターコラムの車体前方側の端面に当接すると共に、上記アウターコラムの内周よりも大径のフランジ部が形成されていることを特徴とするステアリング装置である。
【００１５】
第６番目の発明は、第１番目の発明のステアリング装置において、上記アウターコラムは、上記インナーコラムの車体前方側にコラプス移動可能に外嵌され、上記締め付けリングの車体後方側の端面には、上記アウターコラムの車体後方側の端面に当接すると共に、上記アウターコラムの内周よりも大径のフランジ部が形成されていることを特徴とするステアリング装置である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のステアリング装置では、インナーコラムの外周とアウターコラムの内周との間に、環状に形成された薄板の外周に等角度間隔に形成された波形形状の凹凸部を有し、この凹凸部の半径方向の弾性変形によって、インナーコラムの外周とアウターコラムの内周との間に所定の締め付け力を付与する締め付けリングを装着している。従って、部品点数が少なく、コラプス移動荷重の調整が不要で、安定したコラプス移動荷重が得られると共に、振動剛性が良好になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面に基づいて本発明の実施例１から実施例２を説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１は本発明の実施例１のステアリング装置の全体を示す正面図である。図２は図１の要部の縦断面図である。図３は図２の締め付けリング単体を示す部品図である。図４は図２を分解した状態を示す縦断面図である。
【００１９】
図１に示すように、車体１の車体前方側には、ロアーブラケット２が固定され、ロアーブラケット２には、枢動ピン２１を支点として、インナーコラム（ロアーコラム）３の車体前方側（図１の左側）端部が枢動可能に支承されている。
【００２０】
インナーコラム３の外周３１の車体後方側（図１の右側）には、アウターコラム（アッパーコラム）４の内周４３が軸方向に摺動可能に外嵌している。アウターコラム４内には、車体後方側にステアリングホイール４１を取付けたステアリングシャフト４２が、回動可能に軸支されている。
【００２１】
ステアリングシャフト４２の車体前方側端部は、図示しないステアリングギヤに連結されており、ステアリングホイール４１の回転操作によって、図示しない車輪を操舵することができる。
【００２２】
アウターコラム４の車体後方側の外周４４に一体的に形成されたアッパーブラケット５は、車体１の車体後方側に、カプセル５１を介して樹脂ピン５２で車体１に固定されている。二時衝突時に、所定値以上の車体前方側への衝撃荷重がアッパーブラケット５に作用すると、樹脂ピン５２が剪断し、カプセル５１は車体１側に残り、アッパーブラケット５は、アウターコラム４と共に、インナーコラム３の外周３１に案内されて、車体前方側に移動（コラプス移動）可能に構成されている。
【００２３】
アウターコラム４は、アッパーブラケット５と共に、アルミニウムやマグネシウム等の軽合金の一体鋳造で成形されている。
【００２４】
二次衝突時に、運転者がステアリングホイール４１に衝突して、アウターコラム４が車体前方側に移動すると、アッパーブラケット５はアウターコラム４と共に車体前方側に移動（コラプス移動）する。
【００２５】
二次衝突時の衝撃で樹脂ピン５２が剪断すると、アッパーブラケット５はカプセル５１から離脱し、アッパーブラケット５がアウターコラム４と共に、インナーコラム３の外周３１に案内されて、車体前方側（図１の左側）にコラプス移動し、このコラプス移動動作によって二次衝突時の衝撃エネルギーが吸収される。アウターコラム４の内周４３とインナーコラム３の外周３１との間には、二次衝突時の衝撃エネルギーを吸収する締め付けリング６、６が装着されている。
【００２６】
すなわち、図２から図４に示すように、アウターコラム４の内周４３の車体前方側には、内周４３の内径よりも大径の内周溝４５、４５が、アウターコラム４の軸線方向に離間して形成されている。内周溝４５、４５には、締め付けリング６、６が装着されている。
【００２７】
図３は、締め付けリング６単体を示し、図３（２）は図３（１）の右側面図であって、右半分を省略して示している。締め付けリング６は、図３に示すように、ばね鋼の薄板を環状に形成し、環状の外周に、等角度間隔に波形形状の凹凸部を形成したものである。締め付けリング６の内周側の凸部６１が、インナーコラム３の外周３１に当接して半径方向外側に弾性変形することによって、インナーコラム３の外周３１を、締め付けリング６の内周側の凸部６１で、所定の締め付け力で締め付けることができる。
【００２８】
内周溝４５、４５の幅Ｗ１（図４参照）は、締め付けリング６の幅Ｗ２よりも若干幅が広く形成されており、一旦、内周溝４５、４５に締め付けリング６、６を装着すると、スラスト方向の力が締め付けリング６に作用しても、締め付けリング６、６がアウターコラム４から抜け出さないようにしている。
【００２９】
締め付けリング６がインナーコラム３の外周３１を締め付ける締め付け力Ｆ１は、凸部６１の半径方向の高さ、凸部６１の円周方向の間隔（ピッチ）、ばね鋼の板厚によって決まる。また、アウターコラム４をインナーコラム３に沿って車体前方側にコラプス移動させるのに必要な力（コラプス移動荷重）Ｆ２は、インナーコラム３の外周３１と凸部６１との間の摩擦係数をμとすると、Ｆ２＝Ｆ１・μで求められる。
【００３０】
従って、インナーコラム３の外周３１の外径寸法の公差、及び、アウターコラム４の内周溝４５の内径寸法の公差を考慮し、コラプス移動荷重Ｆ２が所定の値（本発明の実施例では３ＫＮから４ＫＮ）になるように、締め付けリング６の凸部６１の半径方向の高さ、凸部６１の円周方向の間隔、ばね鋼の板厚を選定すれば良い。
【００３１】
実施例１では、締め付けリング６は、アウターコラム４の軸線方向に離間して二個設けられているが、二個以上設けても良く、又、一個でも良い。
【００３２】
また、実施例１では、締め付けリング６は、アウターコラム４の内周に形成された内周溝４５に装着されているが、インナーコラム３の外周３１に、外周３１よりも小径の外周溝を形成し、この外周溝に締め付けリング６を装着しても良い。その場合には、締め付けリング６の外周側の凸部で、アウターコラム４の内周を締め付けることになる。
【００３３】
さらに、実施例１では、アウターコラム４がアッパー側でインナーコラム３がロアー側に配置されたステアリング装置に適用した例について説明したが、アウターコラム４をロアー側にし、インナーコラム３をアッパー側に配置したステアリング装置に適用してもよい。
【００３４】
本発明の実施例１のステアリング装置では、互いにコラプス移動するアウターコラムの内周とインナーコラムの外周との間に、弾性変形して締め付け力を生ずる締め付けリングを装着するだけで済むため、部品点数が少なく、締め付け力の調整が不要で、安定した、所定のコラプス移動荷重を容易に得ることができる。また、締め付けリングの外周に等角度間隔に複数形成された凸部でインナーコラムの外周を均等に締め付けるため、ステアリング装置の振動剛性に方向性が無く、操舵フィーリングが向上する。
【実施例２】
【００３５】
次に本発明の実施例２について説明する。図５は本発明の実施例２の要部の分解した状態を示す縦断面図である。以下の説明では、上記実施例１と異なる構造部分と作用についてのみ説明し、重複する説明は省略する。
【００３６】
実施例２は、締め付けリングのスラスト方向の移動を阻止するため内周溝４５を廃止して、アウターコラム４の形状を簡素にした例である。すなわち、図５に示すように、アウターコラム４の内周４３には、実施例１のような内周溝４５は無く、一定の内径寸法で、段差無く形成されている。
【００３７】
実施例２の締め付けリング７は、波形形状の凹凸部を有する締め付け部７１、７２を有し、締め付け部７１、７２は、凹凸部の無い環状連結部７３によって連結されている。締め付け部７１の車体前方端（図５の左側）には、車体前方側に延びる環状延長部７４が形成されている。環状延長部７４の車体前方端には、アウターコラム４の内周４３よりも大径のフランジ部７５が形成されている。
【００３８】
従って、締め付けリング７をアウターコラム４の内周４３に圧入すると、締め付けリング７のフランジ部７５が、アウターコラム４の車体前方側の端面４６に当接する。実施例１と同様に、締め付け部７１、７２の内周側の凸部（図示せず）が、インナーコラム３の外周３１に当接して半径方向外側に弾性変形することによって、インナーコラム３の外周３１を、締め付け部７１、７２の凸部で、所定の締め付け力で締め付けることができる。
【００３９】
二次衝突時に、アウターコラム４がインナーコラム３の外周３１に案内されて、車体前方側（図５の左側）にコラプス移動すると、締め付けリング７のフランジ部７５は、アウターコラム４の車体前方側の端面４６に押されて、アウターコラム４と共に車体前方側にコラプス移動する。従って、締め付け部７１、７２の内周側の凸部とインナーコラム３の外周３１との摩擦によって、所定のコラプス移動荷重が発生し、二次衝突時の衝撃エネルギーが吸収される。
【００４０】
実施例２では、アウターコラム４がアッパー側でインナーコラム３がロアー側に配置されたステアリング装置に適用した例について説明したが、アウターコラム４をロアー側にし、インナーコラム３をアッパー側に配置したステアリング装置に適用してもよい。その場合には、締め付けリング７のフランジ部７５は、締め付け部７２の車体後方端に形成し、アウターコラム４の車体後方側の端面に当接させれば良い。
【００４１】
また、実施例２では、締め付けリング７の締め付け部７１、７２は、二個設けられているが、二個以上設けても良く、又、一個でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施例１のステアリング装置の全体を示す正面図である。
【図２】図１の要部の縦断面図である。
【図３】図２の締め付けリング単体を示す部品図である。
【図４】図２を分解した状態を示す縦断面図である。
【図５】本発明の実施例２の要部の分解した状態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  車体
２  ロアーブラケット
２１  枢動ピン
３  インナーコラム（ロアーコラム）
３１  外周
４  アウターコラム（アッパーコラム）
４１  ステアリングホイール
４２  ステアリングシャフト
４３  内周
４４  外周
４５  内周溝
４６  車体前方側の端面
５  アッパーブラケット
５１  カプセル
５２  樹脂ピン
６  締め付けリング
６１  凸部
７  締め付けリング
７１、７２  締め付け部
７３  環状連結部
７４  環状延長部
７５  フランジ部
【図１】
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【図２】
2007112274.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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