JP4985443B2 - ステアリングコラム装置 - Google Patents

Description

本発明は、ステアリングコラム装置に係り、特に、車体の一部にサポートブラケットを介して上下方向に傾動可能に組付けたロアチューブと、このロアチューブにコラム軸方向に摺動可能に組付けたアッパーチューブと、前記サポートブラケットより車両後方にて所定荷重以上で前記車体の一部に対して車両前方に移動離脱可能に組付けたブレークアウエイブラケットと、前記アッパーチューブに固着されて前記ブレークアウエイブラケットに対してコラム軸方向および上下方向に移動可能かつ摩擦係合可能なコラム側ブラケットと、このコラム側ブラケットを前記ブレークアウエイブラケットに対して解除可能に固定するロック手段を備えたステアリングコラム装置に関する。

この種のステアリングコラム装置においては、例えば、下記特許文献１に記載されている。下記特許文献１に記載されているステアリングコラム装置においては、前記ロック手段が、ブレークアウエイブラケットに設けた上下方向に延びるチルト長孔とコラム側ブラケットに設けたコラム軸方向に延びるテレスコ長孔に挿通されて車両の左右方向に延びるボルトと、このボルトに螺着されたナットと、ボルト上に回転操作可能に組付けられてロック・アンロック操作によりブレークアウエイブラケットとコラム側ブラケットとの摩擦係合力を増大・減少可能な操作レバーを備えていて、操作レバーがアンロック操作された状態では、アッパーチューブとコラム側ブラケットがブレークアウエイブラケットに対して上下方向およびコラム軸方向に位置調整可能となっている。
特開２００７−３８８３３号公報

このため、乗員は、操作レバーのアンロック操作により、アッパーチューブおよびロアチューブをブレークアウエイブラケットに対して上下方向に移動して上下方向位置を調整（チルト調整）することが可能であるとともに、アッパーチューブをロアチューブに対してコラム軸方向に摺動してコラム軸方向位置を調整（テレスコ調整）することが可能である。なお、チルト調整時の調整量は、チルト長孔の上下方向長さによって規定されていて、テレスコ調整時の調整量は、テレスコ長孔のコラム軸方向長さによって規定されている。

上記した特許文献１に記載されたステアリングコラム装置においては、アッパーチューブとコラム側ブラケットのコラム軸方向における前方位置調整時（車両前方へのテレスコ調整時）に、コラム側ブラケットが、テレスコ調整可能な範囲の最前端にまで移動することがある。そのときには、コラム側ブラケットのコラム軸方向における前方への移動がテレスコ長孔の後端部とボルトとの当接によって規制される。したがって、コラム側ブラケットからボルトに前記当接による前方への衝撃力が作用し、この衝撃力がボルトからチルト長孔の前端部に作用してブレークアウエイブラケットに伝達（入力）される。このため、ブレークアウエイブラケットの車体の一部に対する組付け状態が変化して、ブレークアウエイブラケットが、所期の機能を発揮できないおそれ、すなわち車両衝突における二次衝突時に所定荷重で車体の一部に対して車両前方に移動離脱しないおそれがある。

また、下記特許文献２に記載されているステアリングコラム装置においては、アウタージャケット（ロアチューブ）の周壁に設けた開口近傍部に制限部材が回動可能に組付けられていて、この制限部材の一端にアッパーチューブの先端部（車両前方端部）と当接可能な制限部が設けられ、制限部材の他端と操作レバーがリンク部材によって傾動可能に連結されている。これにより、操作レバーのアンロック操作によって、制限部材はリンク部材と連動して傾動し、制限部材の制限部がアウタージャケットの開口から径内方側へと突出するように設定されている。一方、操作レバーのロック操作によって、制限部材はリンク部材と連動して傾動し、制限部材の制限部がアウタージャケットの開口から径外方側へ引き込まれるように設定されている。
特開２００５−１５１７号公報

上記特許文献１に記載されたステアリングコラム装置に上記特許文献２に記載されたリンク部材と制限部材を適応させた場合には、アッパーチューブとコラム側ブラケットのコラム軸方向における前方位置調整時に、コラム側ブラケットがコラム軸方向にてボルトを介してブレークアウエイブラケットに係合（テレスコ長孔の後端部とボルトが当接）して前方への移動を規制される前に、アッパーチューブの先端部をロアチューブの開口から径内方側へと突出した制限部材の制限部に当接させることが可能である。

しかし、この場合には、アッパーチューブの先端部が制限部材の制限部に勢いよく当接すると、制限部材がリンク部材と連動して傾動し、制限部材の制限部がロアチューブの開口から径外方側へ引き込まれるように回動するおそれがある。この結果、コラム側ブラケットが、コラム軸方向における前方への移動をアッパーチューブの先端部と制限部材の制限部との当接によって規制されず、テレスコ長孔の後端部とボルトとの当接によって規制されるおそれがある。このため、上述したブレークアウエイブラケットへの衝撃力の伝達が解消されず、上述した課題が解消されないおそれがある。

本発明は、上記した課題に対処すべくなされたものであり、車体の一部にサポートブラケットを介して上下方向に傾動可能に組付けたロアチューブと、このロアチューブにコラム軸方向に摺動可能に組付けたアッパーチューブと、前記サポートブラケットより車両後方にて所定荷重以上で前記車体の一部に対して車両前方に移動離脱可能に組付けたブレークアウエイブラケットと、前記アッパーチューブに固着されて前記ブレークアウエイブラケットに対してコラム軸方向および上下方向に移動可能かつ摩擦係合可能なコラム側ブラケットと、このコラム側ブラケットを前記ブレークアウエイブラケットに対して解除可能に固定するロック手段を備え、
前記ロック手段が、前記ブレークアウエイブラケットに設けた上下方向に延びるチルト長孔と前記コラム側ブラケットに設けたコラム軸方向に延びるテレスコ長孔に挿通されて車両の左右方向に延びるボルトと、このボルトに螺着されたナットと、前記ボルト上に回転操作可能に組付けられてロック・アンロック操作により前記ブレークアウエイブラケットと前記コラム側ブラケットとの摩擦係合力を増大・減少可能な操作レバーを備えていて、前記操作レバーがアンロック操作された状態では、前記アッパーチューブと前記コラム側ブラケットが前記ブレークアウエイブラケットに対して上下方向およびコラム軸方向に位置調整可能なステアリングコラム装置において、
前記操作レバーが、前記ボルトの軸中心から径外方に延びて回転操作可能な操作部と、この操作部とは異なる部位にて前記ボルトの軸中心から径外方に延びる係合部を備え、前記車体の一部または前記ロアチューブに上下方向に傾動可能に組付けられたストッパーブラケットが、前記操作レバーの係合部と係合していて前記操作レバーのアンロック操作により上方に進入動作し前記操作レバーのロック操作により下方に退避動作する係合部と、このストッパーブラケットにおける係合部の進入動作によって前記アッパーチューブの先端部と当接可能な進入位置に移動し前記ストッパーブラケットにおける係合部の退避動作によって前記アッパーチューブの先端部と当接不能な退避位置に移動する係止部を備えていて、
前記操作レバーがアンロック操作された状態では、前記操作レバーの回転中心点と前記操作レバーの係合部と前記ストッパーブラケットの係合部との係合点を結ぶ作用線が、前記係合点と前記ストッパーブラケットの傾動中心点を結ぶ作用線と略直交するように設定され、かつ、前記アッパーチューブと前記コラム側ブラケットのコラム軸方向における前方位置調整時に、前記コラム側ブラケットがコラム軸方向にて前記ボルトを介して前記ブレークアウエイブラケットに係合して前方への移動を規制される前に、前記アッパーチューブの先端部が前記ストッパーブラケットの係止部と当接可能に設定されていることに特徴がある。

本発明によるステアリングコラム装置においては、操作レバーのロック操作により、ブレークアウエイブラケットとコラム側ブラケットとの摩擦係合力が増大する。これにより、アッパーチューブおよびロアチューブのブレークアウエイブラケットに対する上下方向の移動（チルト動作）が規制されるとともに、アッパーチューブのロアチューブに対するコラム軸方向の移動（テレスコ動作）が規制される。

また、このとき（操作レバーのロック操作時）には、ストッパーブラケットの係合部が下方に退避動作し、この退避動作によって、ストッパーブラケットの係止部がアッパーチューブの先端部と当接不能な退避位置に移動する。これにより、車両衝突における二次衝突時に、所定荷重以上の荷重がブレークアウエイブラケットに作用すると、アッパーチューブの先端部がストッパーブラケットの係止部と当接することなく、ブレークアウエイブラケットは車体の一部に対して車両前方に移動離脱可能である。

一方、操作レバーのアンロック操作により、ブレークアウエイブラケットとコラム側ブラケットとの摩擦係合力が減少する。これにより、アッパーチューブとコラム側ブラケットがブレークアウエイブラケットに対して上下方向およびコラム軸方向に位置調整可能となる。この結果、乗員は、アッパーチューブおよびロアチューブを一体でブレークアウエイブラケットに対して上下方向に傾動して上下方向位置を調整（チルト調整）することが可能であるとともに、アッパーチューブをロアチューブに対してコラム軸方向に摺動してコラム軸方向位置を調整（テレスコ調整）することが可能である。

また、このとき（操作レバーのアンロック操作時）には、ストッパーブラケットの係合部が上方に進入動作し、この進入動作によって、ストッパーブラケットの係止部がアッパーチューブの先端部と当接可能な進入位置に移動する。これにより、アッパーチューブとコラム側ブラケットのコラム軸方向における前方位置調整時（車両前方へのテレスコ調整時）に、コラム側ブラケットがコラム軸方向にてボルトを介してブレークアウエイブラケットに係合（テレスコ長孔の後端部とボルトが当接）して前方への移動を規制される前に、アッパーチューブの先端部がストッパーブラケットの係止部と当接可能である。

ところで、操作レバーがアンロック操作された状態では、操作レバーの回転中心点と操作レバーの係合部とストッパーブラケットの係合部の係合点を結ぶ作用線が、前記係合点とストッパーブラケットの傾動中心点を結ぶ作用線と略直交している。このため、アッパーチューブとコラム側ブラケットのコラム軸方向における前方位置調整時において、コラム側ブラケットがテレスコ調整可能な範囲の最前端にまで移動することがあって、アッパーチューブの先端部とストッパーブラケットの係止部が当接し、その際の衝撃力がストッパーブラケットに作用しても、この衝撃力は、ストッパーブラケットから操作レバーに対して、前記係合点と操作レバーの回転中心点を結ぶ作用線方向に作用する。したがって、操作レバーに回転モーメントが生じなくて、操作レバーは回転しない。この結果、ストッパーブラケットは、前記当接によって傾動しようとしても操作レバーによって傾動不能に保持される。

このため、アッパーチューブとコラム側ブラケットのコラム軸方向における前方位置調整時に、アッパーチューブの先端部が、ストッパーブラケットの係止部に勢いよく当接しても、その際の衝撃力をロアチューブまたは車体の一部にて効果的に受承することが可能である。したがって、前記衝撃力のブレークアウエイブラケットへの伝達を効果的に防止することができ、ブレークアウエイブラケットの車体の一部に対する組付け状態の変化を防止することができて、ブレークアウエイブラケットの所期の機能を発揮させることが可能である。

また、本発明の実施に際して、前記ストッパーブラケットを下方に向けて付勢する付勢手段が設けられていることも可能である。この場合には、操作レバーのアンロック操作時に、ストッパーブラケットの係合部を付勢手段によって下方に確実に退避動作させることが可能である。このため、ストッパーブラケットの係止部をアッパーチューブの先端部と当接不能な退避位置に的確に移動させることが可能である。

以下に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図８は本発明によるステアリングコラム装置の第１実施形態を示していて、この第１実施形態のステアリングコラム装置は、図１に示したように、乗員によって回動操作される操舵ハンドルＳＨと、この操舵ハンドルＳＨに設けられて車両衝突時に操舵ハンドルＳＨと乗員間にて膨張展開するエアバッグＡＢと、操舵ハンドルＳＨを連結しているステアリングコラムＳＣを備えている。

操舵ハンドルＳＨは、図１および図２の仮想線で示したように、乗員によって入力される操舵力をステアリングコラムＳＣにおけるステアリングメインシャフト１０に伝達するためのものであり、ステアリングメインシャフト１０の乗員側端部に連結されている。エアバッグＡＢは、図１および図２の仮想線で示したように、折り畳まれた状態で操舵ハンドルＳＨのハウジング（図示省略）内に収容されていて、車両衝突時にインフレータ（図示省略）から供給される膨張用ガスによって膨張展開可能である。

ステアリングコラムＳＣは、図１および図２に示したように、操舵ハンドルＳＨを回転可能に支持するためのものであり、操舵ハンドルＳＨと一体的に回転可能なステアリングメインシャフト１０と、このステアリングメインシャフト１０を内部に収容しかつ回転可能に支持するコラムチューブ２０と、操舵ハンドルＳＨの操作に対して所定の補助力を付与するＥＰＳ（電動パワーステアリング）アクチュエータ３０と、ステアリングコラムＳＣのチルト動作（上下方向での傾動動作）およびテレスコ動作（コラム軸方向での伸長・収縮動作）を許容または規制するロック手段４０と、このロック手段４０のロック・アンロック操作により上下方向に傾動可能なストッパーブラケット５０を備えている。

ステアリングメインシャフト１０は、図１および図２に示したように、アッパーシャフト１１とロアシャフト（図示省略）を備えるとともに、ロアシャフト（図示省略）にトーションバー（図示省略）を介してトルク伝達可能に連結されているアウトプットシャフト１２を備えている。アッパーシャフト１１は、中空状に形成されていて、上端側（乗員側）にて操舵ハンドルＳＨをトルク伝達可能に支持しており、操舵ハンドルＳＨの回動操作によって操舵ハンドルＳＨと一体的に回転可能である。ロアシャフト（図示省略）は、中空状に形成されていて、アッパーシャフト１１の下端部がコラム軸方向に摺動可能かつトルク伝達可能に挿通されている。

コラムチューブ２０は、図１および図２に示したように、ステアリングメインシャフト１０を回転自在に支持するためのものであり、インストルメントパネルリインフォースメントＩＲに設けられるステアリングサポート部材ＳＳに車両前方側が下方に位置するように傾斜した姿勢で支持されていて、アッパーチューブ２１と、このアッパーチューブ２１より車両前方に配置されているロアチューブ２２と、アッパーチューブ２１の車両前方下部外周に一体的に固着されたコラム側ブラケット２３を備えている。

なお、インストルメントパネルリインフォースメントＩＲおよびステアリングサポート部材ＳＳは、図１および図２に示したように、車体に組み付けられて固定される車体側部材（車体の一部）であり、ステアリングサポート部材ＳＳの車両後方下部にはブレークアウエイブラケット２４が組付けられていて、ステアリングサポート部材ＳＳの車両前方下部にはサポートブラケット２５が組付けられている。

アッパーチューブ２１は、図１〜図５に示したように、中空上に形成されていて、ロアチューブ２２にコラム軸方向に摺動可能に組付けられている。このアッパーチューブ２１は、コラム側ブラケット２３とロック手段４０を介して、ブレークアウエイブラケット２４に上下方向かつコラム軸方向に移動可能に組付けられている。また、アッパーチューブ２１は、図２に示したように、上端部（車両後端部）の内周に一体的に設けられているベアリングＢｒを介してアッパーシャフト１１を回転可能かつ一体的にコラム軸方向および上下方向へ移動可能に支持していて、車両前方側下部にロック手段４０の偏心カム４６を挿通するためのコラム軸方向に長い挿通長孔２１ａを有している。

ロアチューブ２２は、図１〜図５に示したように、ＥＰＳアクチュエータ３０のハウジング３１と支持ピンＳＰとサポートブラケット２５を介して、ステアリングサポート部材ＳＳの車両前方下部に上下方向に傾動可能（支持ピンＳＰの軸心（チルト中心）を中心としてチルト可能）に組付けられている。このロアチューブ２２は、中空状に形成されていて、下端部（車両前端部）の内周に一体的に設けられているベアリング（図示省略）を介してロアシャフト（図示省略）を回転可能かつコラム軸方向に移動不能に支持している。

また、ロアチューブ２２は、車両後方側の外周に樹脂製のブッシュ２２ａを装着していて、上端部（車両後方部）にてアッパーチューブ２１の下端部（車両前方部）に挿通されており、アッパーチューブ２１をコラム軸方向にて摺動可能に支持している。ブッシュ２２ａは、図１〜図５に示したように、ロアチューブ２２の外周とアッパーチューブ２１の内周とのガタつきを低減するためのものであり、車両後方側下部にロック手段４０の偏心カム４６を挿通するためのコラム軸方向に長い挿通長孔２２ａ１を有している。

コラム側ブラケット２３は、図１〜図５に示したように、ブレークアウエイブラケット２４に対して摩擦係合するためのものであり、図３に示したように、略コの字状に形成されていて、ブレークアウエイブラケット２４に対して上下方向およびコラム軸方向に移動可能である。また、コラム側ブラケット２３は、左右一対の側面部２３ａ，２３ｂにおける上端にてアッパーチューブ２１の外周下方部に固着されていて、各側面部２３ａ，２３ｂにテレスコ長孔２３ａ１、２３ｂ１を有している。各テレスコ長孔２３ａ１，２３ｂ１は、図２、図４および図５に示したように、コラム軸方向に延びていて、ロック手段４０のボルト４１を挿通可能に設けられている。

ブレークアウエイブラケット２４は、車両衝突における二次衝突時に所定以上荷重でステアリングサポート部材ＳＳに対して車両前方に移動離脱するためのものであり、図１〜図５に示したように、コラム側ブラケット２３を上下方向かつコラム軸方向に移動可能に支持していて、図３に示したように、左右一対のアーム部２４ａ，２４ｂを有し、これらアーム部２４ａ，２４ｂより上方に左右一対の組付け部２４ｃ，２４ｄを有している。なお、このブレークアウエイブラケット２４は、ステアリングサポート部材ＳＳに対して車両後方に移動不能に組付けられている。

各アーム部２４ａ，２４ｂは、下方部にてコラム側ブラケット２３の各側面部２３ａ，２３ｂと摩擦係合していて、上下方向に延びるチルト長孔２４ａ１，２４ｂ１を有している。各チルト長孔２４ａ１，２４ｂ１は、図３および図４に示したように、支持ピンＳＰを中心とする略円弧状に形成されていて、ロック手段４０のボルト４１を挿通可能に設けられている。

各組付け部２４ｃ，２４ｄは、スリット孔２４ｃ１，２４ｄ１を有していて、これらスリット孔２４ｃ１，２４ｄ１にて各樹脂カプセル２６と各金属カラー２７と各スタッドボルト２８と各ナット２９を用いてステアリングサポート部材ＳＳに組付けられている。なお、各ナット２９は、ステアリングサポート部材ＳＳに予め溶接で固着されているスタッドボルト２８に螺着固定されている。

スリット孔２４ｃ１，２４ｄ１は、ブレークアウエイブラケット２４の車両前方への移動離脱を可能とするためのものであり、各組付け部２４ｃ，２４ｄの略中央から後方へ延びて後端にて開口している。各樹脂カプセル２６は、各スリット孔２４ｃ１，２４ｄ１内に嵌合する筒部を有していて、各組付け部２４ｃ，２４ｄの上面に固定されており、所定荷重以上で破壊されるようになっている。各金属カラー２７は、各樹脂カプセル２６の筒部に圧入嵌合された状態で各スタッドボルト２８に組付けられている。これにより、車両衝突における二次衝突時に所定荷重以上の荷重が各組付け部２４ｃ，２４ｄに作用すると、各樹脂カプセル２６が破壊されて、ブレークアウエイブラケット２４はステアリングサポート部材ＳＳに対して車両前方へ移動離脱可能である。

ＥＰＳアクチュエータ３０は、図１に示したように、乗員が操舵ハンドルＳＨを回動操作するときに入力する操舵トルクを低減するために、アシストトルク（補助力）をステアリングメインシャフト１０のアウトプットシャフト１２に付与するためのものであり、ロアチューブ２２の下端部（車両前方端部）に嵌合によって一体的に連結されているハウジング３１と、このハウジング３１に組み付けられている電動モータ３２と、ハウジング３１内に組付けられて電動モータ３２の出力を減速する減速機（図示省略）を備えている。

電動モータ３２は、その出力軸が減速機を介してステアリングメインシャフト１０のアウトプットシャフト１２にトルク伝達可能に連結されていて、ステアリングメインシャフト１０のロアシャフト（図示省略）とアウトプットシャフト１２間に介装したトーションバー（図示省略）のねじり量（図示省略のトルクセンサによって検出される操舵トルク）に応じて通電を制御されて回転駆動し、アウトプットシャフト１２に操舵トルクに応じたアシストトルクを付与可能である。

ロック手段４０は、図１〜図５に示したように、コラム側ブラケット２３をブレークアウエイブラケット２４に対して解除可能に固定するためのものであり、図３に示したように、ロアチューブ２２およびアッパーチューブ２１の下方にて車両の左右方向に延びているボルト４１と、このボルトに螺着されたナット４２と、ボルト４１の左端部位にてボルト４１上に組付けた操作レバー４３を備えている。また、ロック手段４０は、ボルト４１の左方部位にてボルト４１上に組付けられているロックカムユニット４４と、ボルト４１の右方部位にてボルト４１上に組付けられているスラストニードルベアリングユニット４５と、ボルト４１の中間部位にてボルト４１上に一体回転可能に組付けられた偏心カム４６と、ボルト４１を上方へ付勢するバランサー４７を備えている。

ボルト４１は、図３に示したように、左端部に頭部４１ａを有し、右端部にねじ部４１ｂを有していて、中間部に軸部４１ｃを有している。また、ボルト４１は、図１〜図５に示したように、ブレークアウエイブラケット２４に設けた各チルト長孔２４ａ１，２４ｂ１とコラム側ブラケット２３に設けた各テレスコ長孔２３ａ１，２３ｂ１に回転可能に挿通されている。ナット４２は、図３に示したように、ボルト４１のねじ部４１ｂに螺着されていて、スラストニードルベアリングユニット４５を介してブレークアウエイブラケット２４における右方側のアーム部２４ｂを押圧可能である。

操作レバー４３は、図１および図３に示したように、ボルト４１の頭部４１ａに一体回転可能に連結されていて、ボルト４１の軸中心（操作レバー４３の回転中心）から車両後方側へ径外方に延びて回転操作可能な操作部４３ａと、この操作部４３ａとは異なる部位にてボルト４１の軸中心から車両前方側へ径外方に延びる係合部４３ｂを備えている。

操作部４３ａは、図１に示したロック位置から時計回りに図７に示したロック解除位置へ回転操作（アンロック操作）可能であり、図７に示したロック解除位置から反時計回りに図１に示したロック位置へ回転操作（ロック操作）可能である。係合部４３ｂは、ストッパーブラケット５０の係合部５０ｃと係合するためのものであり、ストッパーブラケット５０の係合部５０ｃにおける下面５０ｃ１と係合可能な平面状のカム面４３ｂ１を有している。

カム面４３ｂ１は、操作レバー４３の回転中心点Ｐ１から同カム面４３ｂ１とストッパーブラケット５０の係合部５０ｃにおける下面５０ｃ１との係合点Ｐ２までの距離が、図１に示したロック位置から時計回りに図７に示したロック解除位置へ回転されるにつれて大きくなるように形成されている。これにより、ストッパーブラケット５０は、操作部４３ａが図１に示したロック位置から時計回りに図７に示したロック解除位置へ回転されると、図１に示した位置から図７に示した位置へ上方に傾動可能である。

ロックカムユニット４４は、図３に示したように、ブレークアウエイブラケット２４の左方側のアーム部２４ａと操作レバー４３間にてボルト４１の軸部４１ｃ上に組付けられていて、左右一対のカムプレート４４ａ，４４ｂを備えている。左方のカムプレート４４ａは、操作レバー４３に連結されていて、ボルト４１と一体的に回転可能かつ右方のカムプレート４４ｂに対して相対回転可能である。右方のカムプレート４４ｂは、図３の右側に形成された筒状突起の外周にてチルト長孔２４ａ１に上下方向に移動可能かつ回転不能に挿通され、テレスコ長孔２３ａ１にコラム軸方向に移動可能かつ回転不能に挿通されていて、ボルト４１に対して相対回転可能である。

これら左右一対のカムプレート４４ａ，４４ｂは、図３に示したように、操作レバー４３のロック操作により、ボルト４１とナット４２を緊締状態（ボルト４１の頭部４１ａとナット４２間にてボルト４１の軸部４１ｃが引っ張られた状態）にしていて、ブレークアウエイブラケット２４の各アーム部２４ａ，２４ｂとコラム側ブラケット２３の各側面部２３ａ，２３ｂとの摩擦係合力を増大させている。これにより、コラム側ブラケット２３がブレークアウエイブラケット２４に対して上下方向およびコラム軸方向に移動不能な状態となっている。

また、左右一対のカムプレート４４ａ，４４ｂは、操作レバー４３のアンロック操作により、ボルト４１とナット４２を弛緩状態（ボルト４１の頭部４１ａとナット４２間にてボルト４１の軸部４１ｃが緩められた状態）にして、ブレークアウエイブラケット２４の各アーム部２４ａ，２４ｂとコラム側ブラケット２３の各側面部２３ａ，２３ｂとの摩擦係合力を減少させることが可能である。これにより、コラム側ブラケット２３がブレークアウエイブラケット２４に対して上下方向およびコラム軸方向に移動可能な状態となる。なお、左右一対のカムプレート４４ａ，４４ｂの詳細な構成は公知であるため、その説明は省略する。

スラストニードルベアリングユニット４５は、図３に示したように、ブレークアウエイブラケット２４における右方側のアーム部２４ｂとナット４２間にてボルト４１の軸部４１ｃ上に組付けられている。また、スラストニードルベアリングユニット４５は、ブレークアウエイブラケット２４における右方側のアーム部２４ｂに当接している左方プレート４５ａと、ナット４２に当接している右方プレート４５ｂと、これら左方プレート４５ａおよび右方プレート４５ｂ間に介装されているニードル４５ｃと、このニードル４５ｃを保持するケージ４５ｄを備えている。なお、左方プレート４５ａは、図３の左側に形成された筒状突起の外周にてチルト長孔２４ｂ１に上下方向に移動可能かつ回転不能に挿通され、テレスコ長孔２３ｂ１にコラム軸方向に移動可能かつ回転不能に挿通されていて、ボルト４１に対して相対回転可能である。

偏心カム４６は、図２、図３および図５に示したように、ボルト４１の軸部４１ｃにセレーション嵌合している筒部４６ａと、この筒部４６ａの軸方向中央に一体的に形成されたカム部４６ｂを備えている。筒部４６ａは、コラム側ブラケット２３の側面部２３ａ，２３ｂ間にてボルト４１上に一体回転可能に組付けられている。カム部４６ｂは、アッパーチューブ２１の挿通長孔２１ａとブッシュ２２ａの挿通長孔２２ａ１を通してボルト４１の回転に伴ってロアチューブ２２の下部に係合離脱可能であり、図３に示したように、ロアチューブ２２の下部に係合している。

この偏心カム４６は、操作レバー４３のロック操作により、ロアチューブ２２の下部に係合してロアチューブ２２をアッパーチューブ２１に対して上方に押圧している。これにより、ロアチューブ２２に装着されたブッシュ２２ａがアッパーチューブ２１に押圧して、アッパーチューブ２１のロアチューブ２２に対する摺動抵抗が増大している。また、偏心カム４６は、操作レバー４３のアンロック操作により、ロアチューブ２２の下部から係合離脱して、ロアチューブ２２のアッパーチューブ２１に対する上方への押圧を解除可能である。このときには、ロアチューブ２２に装着されたブッシュ２２ａがアッパーチューブ２１に対する押圧を解除して、アッパーチューブ２１のロアチューブ２２に対する摺動抵抗が減少する。

バランサー４７は、図１および図３に示したように、ブレークアウエイブラケット２４に組付けられていて、偏心カム４６を介してボルト４１を弾撥的に支持しており、ボルト４１を上方へ付勢している。なお、バランサー４７は、操作レバー４３のアンロック操作により、ステアリングコラムＳＣのチルト動作（上下方向の傾動動作）およびテレスコ動作（コラム軸方向での伸長・収縮動作）が許容されたときに、アッパーチューブ２１およびロアチューブ２２の下方への移動を弾撥的に規制するためのものである。

ストッパーブラケット５０は、図１，図２および図６に示したように、車両前方端に左右一対の取付け部５０ａを備えていて、この取付け部５０ａから車両後方に延びて中間部に係止部（ストッパー部）５０ｂを備え、この係止部５０ｂの左方から車両後方に延びて車両後方端に係合部５０ｃを備えている。各取付け部５０ａは、支持ピンＳＰとサポートブラケット２５を介してステアリングサポート部材ＳＳに上下方向に傾動可能に組付けられている。

係止部５０ｂは、略コの字状に形成されていて、ストッパーブラケット５０における上下方向の傾動に伴って上下動可能である。この係止部５０ｂは、図１で示したように、車両後方側の端壁にてアッパーチューブ２１の先端下方部（車両前方端下方部）２１ｂと当接不能な退避位置（図８の仮想線で示した位置）にある。また、係止部５０ｂは、図７に示したように、ストッパーブラケット５０の上方への傾動によって車両後方側の端壁にてアッパーチューブ２１の先端下方部２１ｂと当接可能な進入位置（図８の実線で示した位置）に移動可能である。なお、係止部５０ｂの左右方向における中間部位には、ロアチューブ２２の下方部との干渉を防止するため、下方に湾曲した湾曲部（図６参照）が形成されている。

係合部５０ｃは、下方にて操作レバー４３における係合部４３ｂのカム面４３ｂ１と係合可能な下面５０ｃ１を有していて、操作レバー４３の回転操作により上方に進入動作または下方に退避動作可能である。この係合部５０ｃは、図１に示したように、操作レバー４３がロック操作された状態では、自重により下方に退避動作している。また、係合部５０ｃは、図７に示したように、操作レバー４３がアンロック操作されると、操作レバー４３の係合部４３ｂとの係合によって、上方に進入動作可能である。

この操作レバー４３がアンロック操作された状態では、図７に示したように、操作レバー４３の回転中心点Ｐ１（ボルト４１の回転中心上にある点）と操作レバー４３の係合部４３ｂとストッパーブラケット５０の係合部５０ｃとの係合点Ｐ２結ぶ作用線Ｌ１が、前記係合点Ｐ２とストッパーブラケット５０の傾動中心点Ｐ３（支持ピンＳＰの軸心（チルト中心）上にある点）を結ぶ作用線Ｌ２と略直交するように設定されている。

また、操作レバー４３がアンロック操作された状態では、アッパーチューブ２１とコラム側ブラケット２３のコラム軸方向における前方位置調整時に、図７に示したように、コラム側ブラケット２３がコラム軸方向にてボルト４１を介してブレークアウエイブラケット２４に係合（テレスコ長孔２３ａ１の後端部がロックカムユニット４４のカムプレート４４ａを介してボルト４１に当接、またはテレスコ長孔２３ｂ１の後端部がスラストニードルベアリングユニット４５の左方プレート４５ａを介してボルト４１に当接）して前方への移動を規制される前に、アッパーチューブ２１の先端下方部２１ｂがストッパーブラケット５０の係止部５０ｂと当接可能に設定されている。なお、アッパーチューブ２１の先端下方部２１ｂとストッパーブラケット５０の係止部５０ｂとの当接位置が、コラム側ブラケット２３におけるテレスコ調整可能な範囲の最前端位置である。

上記のように構成した第１実施形態においては、操作レバー４３のロック操作により、ブレークアウエイブラケット２４の各アーム部２４ａ，２４ｂとコラム側ブラケット２３の各側面部２３ａ，２３ｂとの摩擦係合力が増大している。これにより、アッパーチューブ２１およびロアチューブ２２のブレークアウエイブラケット２４に対する上下方向の移動（チルト動作）が規制されるとともに、アッパーチューブ２１のロアチューブ２２に対するコラム軸方向の移動（テレスコ動作）が規制されている。

また、このとき（操作レバー４３のロック操作時）には、ストッパーブラケット５０の係合部５０ｃが、図１に示したように、自重により下方に退避動作していて、この退避動作によって、ストッパーブラケット５０の係止部５０ｂが、図８の仮想線で示したように、アッパーチューブ２１の先端下方部２１ｂと当接不能な退避位置に移動している。これにより、車両衝突における二次衝突時に、所定荷重以上の荷重がブレークアウエイブラケット２４に作用すると、アッパーチューブ２１の先端下方部２１ｂがストッパーブラケット５０の係止部５０ｂと当接することなく、ブレークアウエイブラケット２４はステアリングサポート部材ＳＳに対して車両前方に移動離脱可能である。

一方、操作レバー４３のアンロック操作により、ブレークアウエイブラケット２４の各アーム部２４ａ，２４ｂとコラム側ブラケット２３の各側面部２３ａ，２３ｂとの摩擦係合力が減少する。これにより、アッパーチューブ２１とコラム側ブラケット２３がブレークアウエイブラケット２４に対して上下方向およびコラム軸方向に位置調整可能となる。この結果、乗員は、アッパーチューブ２１およびロアチューブ２２を一体でブレークアウエイブラケット２４に対して上下方向に傾動して上下方向位置を調整（チルト調整）することが可能であるとともに、アッパーチューブ２１をロアチューブ２２に対してコラム軸方向に摺動してコラム軸方向位置を調整（テレスコ調整）することが可能である。

また、このとき（操作レバー４３のアンロック操作時）には、ストッパーブラケット５０の係合部５０ｃが、図７に示したように、上方に進入動作し、この進入動作によって、ストッパーブラケット５０の係止部５０ｂが、図８に示したように、アッパーチューブ２１の先端下方部２１ｂと当接可能な進入位置に移動する。これにより、アッパーチューブ２１とコラム側ブラケット２３のコラム軸方向における前方位置調整時に、コラム側ブラケット２３がコラム軸方向にてボルト４１を介してブレークアウエイブラケット２４に係合して前方への移動を規制される前に、アッパーチューブ２１の先端下方部２１ｂがストッパーブラケット５０の係止部５０ｂと当接可能である。

ところで、操作レバー４３がアンロック操作された状態では、図７に示したように、操作レバー４３の回転中心点Ｐ１と操作レバー４３の係合部４３ｂとストッパーブラケット５０の係合部５０ｃとの係合点Ｐ２を結ぶ作用線Ｌ１が、前記係合点Ｐ２とストッパーブラケット５０の傾動中心点Ｐ３を結ぶ作用線Ｌ２と略直交している。

このため、アッパーチューブ２１とコラム側ブラケット２３のコラム軸方向における前方位置調整時に、コラム側ブラケット２３がテレスコ調整可能な範囲の最前端にまで移動することがあって、アッパーチューブ２１の先端部２１ｂとストッパーブラケット５０の係止部５０ｂが当接し、その際の衝撃力がストッパーブラケット５０に作用しても、この衝撃力は、ストッパーブラケット５０から操作レバー４３に対して、前記係合点Ｐ２と操作レバー４３の回転中心点Ｐ１を結ぶ作用線方向に作用する。したがって、操作レバー４３に回転モーメントが生じなくて、操作レバー４３は回転しない。この結果、ストッパーブラケット５０は、前記当接によって傾動しようとしても操作レバー４３によって傾動不能に保持される。

このため、アッパーチューブ２１とコラム側ブラケット２３のコラム軸方向における前方位置調整時に、アッパーチューブ２１の先端下方部２１ｂが、ストッパーブラケット５０の係止部５０ｂに勢いよく当接しても、その際の衝撃力をステアリングサポート部材ＳＳにて効果的に受承することが可能である。したがって、前記衝撃力のブレークアウエイブラケット２４への伝達を効果的に防止することができ、ブレークアウエイブラケット２４のステアリングサポート部材ＳＳに対する組付け状態の変化を防止することができて、ブレークアウエイブラケット２４の所期の機能を発揮させることが可能である。

また、この第１実施形態においては、ストッパーブラケット５０における上下方向の傾動中心とアッパーチューブ２１およびロアチューブ２２における上下方向の傾動中心（チルト調整におけるチルト中心）は、支持ピンＳＰの軸心であり、一致している。また、ストッパーブラケット５０は、チルト調整において、アッパーチューブ２１とロアチューブ２２と操作レバー４３と一体的に上下方向に傾動可能である。

このため、チルト調整において、アッパーチューブ２１およびロアチューブ２２の上下方向位置が変化しても、アッパーチューブ２１とロアチューブ２２と操作レバー４３とストッパーブラケット５０の相対的な位置関係は変化しない。したがって、チルト調整に拘わらず、本発明におけるストッパーブラケット５０の所期の機能を発揮することが可能である。

なお、この第１実施形態においては、アッパーチューブ２１とコラム側ブラケット２３のコラム軸方向における後方位置調整時（車両後方へのテレスコ調整時）に、コラム側ブラケット２１が、テレスコ調整可能な範囲の最後端にまで移動することがある。そのときには、コラム側ブラケット２３のコラム軸方向における後方への移動が、テレスコ長孔２３ａ１，２３ｂ１の前端部とボルト４１との当接によって規制され、この当接による後方への衝撃力がボルト４１からチルト長孔２４ａ１，２４ｂ１の前端部に作用してブレークアウエイブラケット２４に伝達される。

しかし、ブレークアウエイブラケット２４に伝達される後方への衝撃力は、ステアリングサポート部材ＳＳに対して車両後方に移動不能に組付けられているブレークアウエイブラケット２４から各樹脂カプセル２６と各金属カラー２７を介して各スタッドボルト２８に伝達されてステアリングサポート部材ＳＳにて受け止められる。また、車両後方へのテレスコ調整時に生じる上述の衝撃力には、アッパーチューブ２１、アッパーシャフト１１、操舵ハンドルＳＨ、エアバッグＡＢ等からなる移動体の自重による慣性力が加わらないものであって、車両前方へのテレスコ調整時に生じる上述の衝撃力に比して小さいものである。このため、ブレークアウエイブラケット２４に後方への衝撃力が伝達されても、ブレークアウエイブラケット２４のステアリングサポート部材ＳＳに対する組付け状態の変化は小さくて殆ど問題とならない。

上記のように構成した第１実施形態においては、図１に示したように、操作レバー４３のアンロック操作時に、ストッパーブラケット５０の係合部５０ｃを自重によって下方に退避動作するように構成して実施したが、図９に示した第２実施形態のように、ストッパーブラケット５０を下方に向けて付勢する一対のトーションスプリング１６０を設けて、操作レバー４３のアンロック操作時に、ストッパーブラケット５０の係合部５０ｃを自重に加えて各トーションスプリング１６０によって、下方に退避動作するように構成して実施することも可能である。

各トーションスプリング１６０は、図９に示したように、一端をサポートブラケット２５に弾撥的に係合していて、中間部を支持ピンＳＰに巻回されており、他端をストッパーブラケット５０の各取付け部５０ａの上部に弾撥的に係合している。この第２実施形態の上記した構成以外の構成は、上記した第１実施形態の構成と同じであるため、対応する各部材に同一符号を付して、その説明は省略する。

この第２実施形態においては、操作レバー４３のアンロック操作時に、ストッパーブラケット５０の係合部５０ｃを自重に加えて各トーションスプリング１６０によって、下方に確実に退避動作させることが可能である。このため、ストッパーブラケット５０の係止部５０ｂをアッパーチューブ２１の先端下方部２１ｂと当接不能な退避位置に的確に移動させることが可能である。

上記のように構成した第１実施形態においては、図１および図７に示したように、ストッパーブラケット５０の係合部５０ｃにおける下面５０ｃ１と、操作レバー４３の係合部４３ｂにおけるカム面４３ｂ１が係合することによって、ストッパーブラケット５０の係合部５０ｃが上方に進入動作または下方に退避動作するように構成して実施したが、図１０に示した第３実施形態のように、ストッパーブラケット５０の係合部５０ｃと操作レバー４３の係合部４３ｂが、係合ピン２６０を介して係合することによって、ストッパーブラケット５０の係合部５０ｃが上方に進入動作または下方に退避動作するように構成して実施することも可能である。

係合ピン２６０は、図１０に示したように、操作レバー４３の係合部４３ｂに固着されていて、ストッパーブラケット５０の係合部５０ｃに設けた係合孔５０ｃ２に係合可能に挿通されている。この第３実施形態における上記した構成以外の構成は、上記した第１実施形態における上記した構成以外の構成と同じであるため、対応する各部材に同一符号を付して、その説明は省略する。なお、この第３実施形態においては、係合ピン２６０によってストッパーブラケット５０の係合部５０ｃを上方に進入動作または下方に退避動作させるため、第２実施形態の各トーションスプリング１６０に相当する部材が設けられていない。

この第３実施形態においては、操作レバー４３のアンロック操作（図１０に示した操作部４３ａを反時計方向に回転操作）により、係合ピン２６０の上部と係合孔５０ｃ２の上部が係合して、ストッパーブラケット５０の係合部５０ｃが確実に上方に進入動作する。また、操作レバー４３のロック操作（図１０に示した操作部４３ａを時計方向に回転操作）により、係合ピン２６０の下部と係合孔５０ｃ２の下部が係合して、ストッパーブラケット５０の係合部５０ｃが確実に下方に退避動作する。したがって、ストッパーブラケット５０の係止部５０ｂをアッパーチューブ２１の先端下方部２１ｂと当接可能な進入位置、またはアッパーチューブ２１の先端部と当接不能な退避位置に的確に移動させることが可能である。

上記した各実施形態においては、ストッパーブラケット５０の係止部５０ｂとアッパーチューブ２１の先端下方部２１ｂが当接するように構成して実施したが、ストッパーブラケット５０の係止部５０ｂまたはアッパーチューブ２１の先端下方部２１ｂに緩衝部材を設けて、ストッパーブラケット５０の係止部５０ｂとアッパーチューブ２１の先端下方部２１ｂが、緩衝部材を介して当接するように構成して実施することも可能である。この場合には、緩衝部材によって、ストッパーブラケット５０の係止部５０ｂとアッパーチューブ２１の先端下方部２１ｂの当接による衝撃力を緩和することが可能である。したがって、前記当接による異音および乗員が受ける違和感を軽減することが可能である。

本発明によるステアリングコラム装置の第１実施形態を示した側面図である。 図１に示した車両用ステアリングコラム装置の一部縦断側面図である。 図１の３−３線に沿った拡大縦断正面図である。 図３の４−４線に沿った断面図である。 図３の５−５線に沿った断面図である。 図１のストッパーブラケットを概略的に示した斜視図である。 図１に示した作動説明図である。 図１および図７に示したアッパーチューブの先端下方部とストッパーブラケットの係止部の関係を示した拡大図である。 本発明によるステアリングコラム装置の第２実施形態を示した図１相当の側面図である。 本発明によるステアリングコラム装置の第３実施形態を示したストッパーブラケットの係合部と操作レバーと係合ピンの関係を概略的に示した斜視図である。

符号の説明

ＳＣ…ステアリングコラム、ＳＨ…操舵ハンドル、ＡＢ…エアバッグ、１０…ステアリングシャフト、２０…コラムチューブ、２１…アッパーチューブ、２１ｂ…先端下方部、２２…ロアチューブ、２３…コラム側ブラケット、２３ａ１,２３ｂ１…テレスコ長孔、２４…ブレークアウエイブラケット、２４ａ１,２４ｂ１…チルト長孔、２５…ロアサポートブラケット、ＳＳ…ステアリングサポート部材、ＳＰ…支持ピン、３０…ＥＰＳアクチュエータ、４０…ロック手段、４１…ボルト、４２…ナット、４３…操作レバー、４３ａ…操作部、４３ｂ…係合部、４３ｂ１…下面、４４…ロックカムユニット、４５…スラストニードルベアリングユニット、４６…偏心カム、４７…バランサー、５０…ストッパーブラケット、５０ａ…取付け部、５０ｂ…係止部、５０ｃ…係合部、５０ｃ１…カム面、１６０…トーションスプリング、２６０…係合ピン

Claims (2)

1. 車体の一部にサポートブラケットを介して上下方向に傾動可能に組付けたロアチューブと、このロアチューブにコラム軸方向に摺動可能に組付けたアッパーチューブと、前記サポートブラケットより車両後方にて所定荷重以上で前記車体の一部に対して車両前方に移動離脱可能に組付けたブレークアウエイブラケットと、前記アッパーチューブに固着されて前記ブレークアウエイブラケットに対してコラム軸方向および上下方向に移動可能かつ摩擦係合可能なコラム側ブラケットと、このコラム側ブラケットを前記ブレークアウエイブラケットに対して解除可能に固定するロック手段を備え、
   前記ロック手段が、前記ブレークアウエイブラケットに設けた上下方向に延びるチルト長孔と前記コラム側ブラケットに設けたコラム軸方向に延びるテレスコ長孔に挿通されて車両の左右方向に延びるボルトと、このボルトに螺着されたナットと、前記ボルト上に回転操作可能に組付けられてロック・アンロック操作により前記ブレークアウエイブラケットと前記コラム側ブラケットとの摩擦係合力を増大・減少可能な操作レバーを備えていて、前記操作レバーがアンロック操作された状態では、前記アッパーチューブと前記コラム側ブラケットが前記ブレークアウエイブラケットに対して上下方向およびコラム軸方向に位置調整可能なステアリングコラム装置において、
   前記操作レバーが、前記ボルトの軸中心から径外方に延びて回転操作可能な操作部と、この操作部とは異なる部位にて前記ボルトの軸中心から径外方に延びる係合部を備え、前記車体の一部または前記ロアチューブに上下方向に傾動可能に組付けられたストッパーブラケットが、前記操作レバーの係合部と係合していて前記操作レバーのアンロック操作により上方に進入動作し前記操作レバーのロック操作により下方に退避動作する係合部と、このストッパーブラケットにおける係合部の進入動作によって前記アッパーチューブの先端部と当接可能な進入位置に移動し前記ストッパーブラケットにおける係合部の退避動作によって前記アッパーチューブの先端部と当接不能な退避位置に移動する係止部を備えていて、
   前記操作レバーがアンロック操作された状態では、前記操作レバーの回転中心点と前記操作レバーの係合部と前記ストッパーブラケットの係合部との係合点を結ぶ作用線が、前記係合点と前記ストッパーブラケットの傾動中心点を結ぶ作用線と略直交するように設定され、かつ、前記アッパーチューブと前記コラム側ブラケットのコラム軸方向における前方位置調整時に、前記コラム側ブラケットがコラム軸方向にて前記ボルトを介して前記ブレークアウエイブラケットに係合して前方への移動を規制される前に、前記アッパーチューブの先端部が前記ストッパーブラケットの係止部と当接可能に設定されていることを特徴とするステアリングコラム装置。
2. 請求項１に記載のステアリングコラム装置において、前記ストッパーブラケットを下方に向けて付勢する付勢手段が設けられていることを特徴とするステアリングコラム装置。

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