JP5125664B2 - ステアリング装置 - Google Patents

Description

本発明はステアリング装置、特に、コラムのチルト位置が調整可能で、二次衝突時にコラムが車体前方側にコラプス移動して、運転者に対する衝撃を緩和するようにしたステアリング装置に関する。

チルト位置が調整可能なステアリング装置では、コラムがチルトブラケットにチルト位置が調整可能に挟持されている。チルト位置を調整した後のクランプは、操作レバーを回転操作して、チルトブラケットに形成されたチルト位置調整用長溝とコラムに挿通された締付けロッドを締め付け、所望のチルト位置でチルトブラケットにコラムを締付けてクランプしている。

チルトブラケットは、二次衝突時にステアリングホイールに運転者が衝突して車体前方側への衝撃荷重が作用すると、車体に固定された車体取付けブラケットから離脱して車体前方側にコラプス移動し、運転者に加わる衝撃荷重を緩和するようにしている。

しかし、締付けロッドの締付力が弱い場合には、運転手がステアリングホイールに激突する二次衝突時に、コラムがチルト方向に移動してしまうことがある。すると、二次衝突時に車体前方側への衝撃荷重が円滑に作用しないため、チルトブラケットは車体取付けブラケットから円滑に離脱せず、運転者に大きな衝撃荷重を与える恐れがあった。

このような二次衝突時のコラムのチルト方向への移動を阻止するためのチルトロック機構として、特許文献１に示すようなチルトロック機構がある。特許文献１のステアリング装置のチルトロック機構は、ディスタンスブラケットに取り付けられた軸に回転可能に軸支された歯付きカムが、チルトブラケットの車体後方側の端面に食い込んで、コラムのチルト方向への移動を阻止する。

特許文献１に示すチルトロック機構では、二次衝突時にチルト上方側への外力で歯付きカムが回転して、歯付きカムがチルトブラケットの車体後方側の端面に食い込み、コラムのチルト方向への移動を阻止する。しかし、二次衝突時のチルト上方側への外力が大きいと、チルトブラケットを支持する車体取付けブラケットが変形してしまい、チルトブラケットの車体前方側へのコラプス移動が円滑に行われなくなる恐れがまれにあった。

米国特許第７０２１６６０号明細書

本発明は、二次衝突時の車体取付けブラケットの変形を抑制して、チルトブラケットの車体前方側へのコラプス移動を円滑に行わせることが可能なステアリング装置を提供することを課題とする。

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、車体に固定可能な車体取付けブラケット、二次衝突時の所定の衝撃力で車体前方側にコラプス移動可能に上記車体取付けブラケットに取り付けられたチルトブラケット、上記チルトブラケットにチルト位置が調整可能に支持されると共に、ステアリングホイールを装着したステアリングシャフトを回動可能に軸支したコラム、所望のチルト位置で上記チルトブラケットに上記コラムを締付けてクランプするために、上記チルトブラケットに形成されたチルト位置調整用長溝とコラムに挿通された締付けロッド、上記締付けロッドに設けられ、上記締付けロッドの一端に装着された操作レバーの操作を締付けロッドの軸方向移動に変換するカム機構を備えたステアリング装置において、上記車体取付けブラケットは、上記車体取付けブラケットの車体前方側と車体後方側の少なくとも二箇所で上記車体に固定されるとともに、上記車体取付けブラケットは、車体後方側の車体への固定位置近傍が補強板によって補強されているステアリング装置において、上記補強板には車体前方側が開放された切欠き溝が形成され、上記チルトブラケットと補強板との間に低摩擦板を介挿し、上記切欠き溝に挿通したボルトを締め付けて、上記車体取付けブラケットにチルトブラケットが取り付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。

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、上記チルトブラケットには、二次衝突時の上記コラムのチルト上方側への移動を阻止するためのチルトロック機構を備えていることを特徴とするステアリング装置である。

第３番目の発明は、第２番目の発明のステアリング装置において、上記チルトロック機構は、上記操作レバーの操作に連動して回転し、上記チルトブラケットの左右いずれか一方の側板の車体後方側の端面に当接する主動偏心カムと、上記主動偏心カムの回転が回転伝達軸を介して伝達され、上記チルトブラケットの左右いずれか他方の側板の車体後方側の端面に当接する従動偏心カムとからなることを特徴とするステアリング装置である。

第４番目の発明は、第３番目の発明のステアリング装置において、上記コラムが上記チルトブラケットに対してテレスコピック位置調整可能に支持され、上記回転伝達軸に回転可能に軸支されるとともに、上記主動偏心カムと従動偏心カムに掛け渡された棒バネによって回転し、軸心からの距離が円周方向に変化するカム面に形成された凹凸部が上記コラムに当接して、上記コラムのテレスコピック方向への移動を規制する偏心カムを有することを特徴とするステアリング装置である。

本発明のステアリング装置では、車体に固定可能な車体取付けブラケットは、車体取付けブラケットの車体前方側と車体後方側の少なくとも二箇所で車体に固定されるとともに、車体取付けブラケットは、車体後方側の車体への固定位置近傍が補強板によって補強されている。

従って、二次衝突時にチルト上方側への大きな外力が作用しても、車体取付けブラケットの変形が抑制され、車体取付けブラケットに対するチルトブラケットの車体前方側へのコラプス移動を円滑に行わせることが可能となるため、衝突時の衝撃エネルギーを効果的に吸収し、運転者に作用する衝撃力を緩和することができる。

以下の実施例では、ステアリングホイールのチルト位置とテレスコピック位置の両方の調整を行うチルト・テレスコピック式のステアリング装置に本発明を適用した例について説明するが、チルト位置のみを調整するチルト式のステアリング装置に本発明を適用してもよい。

図１は本発明のステアリング装置１０を車両に取り付けた状態を示す全体斜視図である。図１に示すように、中空円筒状のコラム１が車体に取付けられ、このコラム１にはステアリングシャフト３が回動可能に軸支されている。ステアリングシャフト３には、その右端（車体後方側）にステアリングホイール２が装着され、ステアリングシャフト３の左端（車体前方側）には、自在継手４を介して中間シャフト５が連結されている。

中間シャフト５は、雄スプラインが形成された中実の中間インナーシャフト５ａと、雌スプラインが形成された中空円筒状の中間アウターシャフト５ｂで構成され、中間インナーシャフ５ａの雄スプラインが、中間アウターシャフト５ｂの雌スプラインに伸縮可能（摺動可能）に、かつ回転トルクを伝達可能に嵌合している。

さらに、中間アウターシャフト５ｂの車体後方側が上記自在継手４に連結され、中間インナーシャフト５ａの車体前方側が自在継手６に連結されている。自在継手６には、ステアリングギヤ７の図示しないラックに噛合うピニオンが連結されている。

運転者がステアリングホイール２を回転操作すると、ステアリングシャフト３、自在継手４、中間シャフト５、自在継手６を介して、その回転力がステアリングギヤ７に伝達され、ラックアンドピニオン機構を介して、タイロッド８を移動し、操舵輪９の操舵角を変えることができる。

図２は本発明の実施例のステアリング装置を示す要部の正面図である。図３は本発明の実施例のチルト・テレスコクランプ装置、チルトロック機構及びテレスコロック機構を示す要部の斜視図であり、図３（２）は図３（１）から操作レバー及び締付けロッドを取り外した状態を示す斜視図である。図４は図３からチルトロック機構及びテレスコロック機構の偏心カム、回転伝達軸を抽出した状態を示し、図４（１）は斜視図、図４（２）は図４（１）から回転伝達軸を取り外した状態を示す斜視図、図４（３）は図４（１）の縦断面図である。

図５は図３からチルトロック機構及びテレスコロック機構を取り外し、チルト・テレスコクランプ装置のみを示す要部の斜視図であり、図５（２）は図５（１）から操作レバー及び締付けロッドを取り外した状態を示す斜視図である。図６は本発明の実施例の車体取付けブラケットの補強板、チルト位置調整用長溝、チルトロック機構近傍を示す要部の正面図である。図７は図６のＰ矢視図である。

図８は図２のＡ−Ａ断面図である。図９は本発明の実施例の車体取付けブラケットにチルトブラケットを取り付けた状態を示す要部の斜視図である。図１０は図９を車体上方側から見た分解斜視図である。図１１は図９を車体下方側から見た分解斜視図である。図１２（１）は補強板近傍の拡大平面図、図１２（２）は図１２（１）の補強板単体の拡大平面図、図１２（３）は図１２（１）のＢ−Ｂ断面図である。

図１３はチルト・テレスコクランプ装置をアンクランプした時のチルトロック機構の偏心カムを示す要部の正面図である。図１４（１）はチルト・テレスコクランプ装置をクランプした時のチルトロック機構の偏心カムを示す要部の正面図、図１４（２）は二次衝突時のチルトロック機構の偏心カムを示す要部の正面図である。図１５は二次衝突時にチルトロック機構の偏心カムが更に回動して、偏心カムのストッパがチルトブラケットの車体後方側の端面に食い込んだ状態を示す要部の正面図である。

図２に示すように、ステアリングシャフト３を挿通している筒状のコラム１は、アウターコラム１１の内側にインナーコラム１２をテレスコピック移動可能に内嵌している。

図２、図８に示すように、アウターコラム１１はアルミ合金製であって、アウターコラム１１の車体前方側にはコラムクランプ部材２５が一体的に形成されている。このコラムクランプ部材２５は、アウターコラム１１の車体下方側に延びて、コラムクランプ部材２５の車幅方向に対向している一対の側板２５ａ、２５ａに、貫通孔２５ｂ、２５ｂが形成されている。コラムクランプ部材２５は、インナーコラム１２の外周面１２１をテレスコピック移動可能に包持している。

そして、コラムクランプ部材２５は、チルトブラケット２３に、クランプ装置２７を介してチルト位置調整可能に支持されている。また、アウターコラム１１の車体前方端は、車体取付けブラケット２４に枢動ピン２４ｅを中心として、車体上下方向（図２の紙面に平行な平面内で）に揺動可能に支持されている。

車体取付けブラケット２４は、図２、図６、図７、図８に示すように、コラム１の上部に沿って車体前後方向に延在して車体１３に固定され、チルトブラケット２３を上部から覆うように配置されている。そして、二次衝突時にステアリングホイール２に運転者が衝突して大きな衝撃力が作用すると、車体取付けブラケット２４からチルトブラケット２３が車体前方側に離脱し、図示しない衝撃エネルギー吸収部材を塑性変形させて、二次衝突時の衝撃エネルギーを吸収する。

図６から図１２に、二次衝突時に運転者に加わる衝撃荷重を軽減するために、車体取付けブラケット２４に対してチルトブラケット２３を車体前方側に移動可能（コラプス移動可能）に取り付けるための構造、及び、二次衝突時のチルト上方側への衝撃力で、車体取付けブラケット２４及びチルトブラケット２３が変形することを防止するための補強構造を示す。

車体取付けブラケット２４は、コラム１の上部に沿って車体前後方向に延在する上板２４ａと、一対の側板２４ｂ、２４ｂと、一対の下板２４ｃ、２４ｃを備えている。一対の側板２４ｂ、２４ｂは、上板２４ａの車幅方向の外側両端からＬ字状をなすように下方に折り曲げられ、互いに平行に離間している。

また、一対の下板２４ｃ、２４ｃは、一対の側板２４ｂ、２４ｂの下端（車体下方端）から、車幅方向の外側に向かってＬ字状をなすように折り曲げられている。また、一対の下板２４ｃ、２４ｃの車幅方向の外側両端には、Ｌ字状をなすように下方に折り曲げられた折り曲げ部２４ｄ、２４ｄが形成され、車体取付けブラケット２４の剛性を向上させている。

また、一対の下板２４ｃ、２４ｃには、車体取付けブラケット２４を車体１３に固定するためのボルト孔２４１ｃ、２４２ｃが、車体前方側と車体後方側の二箇所に、各々形成されている。一対の下板２４ｃ、２４ｃの上面の車体後方側（図７の右側）には、略三角形で平板状の補強板５１、５１が各々固定されている。補強板５１、５１は、図７で見て、アウターコラム１１の軸心を挟んで、対称形状に形成されている。

補強板５１、５１の板厚は、車体取付けブラケット２４の板厚よりも厚く形成され、ボルト孔５１１、円形のカシメ孔５１２、車体前方側が開放された切欠き溝５１３が形成されている。補強板５１、５１のカシメ孔５１２、５１２は、車体取付けブラケット２４の下板２４ｃ、２４ｃの上面に突出して形成された円柱状のカシメピン２４３ｃ（図１０、図１２（３）参照）と整合する位置に形成され、図１２（３）に示すように、カシメピン２４３ｃがカシメ孔５１２に嵌入して、車体取付けブラケット２４の下板２４ｃに対して補強板５１を位置決めするとともに、カシメピン２４３ｃをカシメ孔５１２にカシメることで、車体取付けブラケット２４の下板２４ｃに対して補強板５１を固定する。

補強板５１、５１のボルト孔５１１、５１１は、車体取付けブラケット２４の車体後方側のボルト孔２４２ｃ、２４２ｃと整合する位置に形成され、図８に示すように、車体下方側から車体取付けブラケット２４の車体後方側のボルト孔２４２ｃ、２４２ｃに挿入されたボルト５２、５２が、補強板５１、５１のボルト孔５１１、５１１を通して車体１３にねじ込まれ、車体取付けブラケット２４の下板２４ｃ、２４ｃを、補強板５１、５１を介して車体１３に固定している。

同様に、図示しないボルトを車体下方側から車体取付けブラケット２４の車体前方側のボルト孔２４１ｃ、２４１ｃに挿入して車体１３にねじ込み、車体取付けブラケット２４の下板２４ｃ、２４ｃを車体１３に固定している。すなわち、車体取付けブラケット２４は、車体前方側と車体後方側の二箇所で、車体１３に固定している。

補強板５１、５１の切欠き溝５１３、５１３は、車体取付けブラケット２４の下板２４ｃ、２４ｃに形成された案内溝２４４ｃ、２４４ｃと整合する位置に形成されている。案内溝２４４ｃ、２４４ｃは、アウターコラム１１の軸心に平行に、切欠き溝５１３、５１３よりも車体前方側に長く延びて形成されている。図１２（１）、（２）に示すように、補強板５１は、切欠き溝５１３の車体前方側の両方の縁に、板厚減少部５１４、５１５が形成されている。

図８、図１０、図１１に示すように、チルトブラケット２３の上板２３ａ、２３ａは、車体取付けブラケット２４の下板２４ｃ、２４ｃに、ボルト５３とナット５４によって、車体前方側に離脱可能に取り付けられている。すなわち、ボルト５３は、車体上方側から挿入され、補強板５１の切欠き溝５１３、車体取付けブラケット２４の案内溝２４４ｃ、チルトブラケット２３の上板２３ａのボルト孔２３１ａを通して、ナット５４にねじ込まれている。

また、ボルト５３と補強板５１の上面との間、車体取付けブラケット２４の下板２４ｃの下面とチルトブラケット２３の上板２３ａの上面との間には、低摩擦板５５、５６が介挿され、ナット５４とチルトブラケット２３の上板２３ａの下面との間には補強用裏板５７が介挿されている。ボルト５３の締め付けトルクを調整することによって、車体取付けブラケット２４からチルトブラケット２３が車体前方側に離脱する時の離脱荷重を調整することができる。また、上記した補強用裏板５７は省略することが可能である。

低摩擦板５６と補強用裏板５７は、互いに組み付けられて、チルトブラケット２３の上板２３ａに固定される。すなわち、低摩擦板５６に形成された係合用爪５６１は、チルトブラケット２３の上板２３ａの角孔２３２ａを通して、補強用裏板５７の溝５７１に係合する。また、補強用裏板５７に形成された係合用爪５７２は、チルトブラケット２３の上板２３ａの車体前方側の角孔２３３ａを通して、低摩擦板５６の角孔５６２に係合する。このようにして、低摩擦板５６と補強用裏板５７は、チルトブラケット２３の上板２３ａに対して、位置決めと固定が行われる。

チルトブラケット２３に形成された一対の側板２３ｂ、２３ｂは、上板２３ａ、２３ａの車幅方向の内側両端からＬ字状をなすように下方に折り曲げられ、平行に離間している。側板２３ｂ、２３ｂは、側板２３ｂ、２３ｂの車体前方側の車体下方端が、車幅方向に延びる接続板２３ｄによって接続されて一体化され、コラプス移動時に、一対の側板２３ｂ、２３ｂが一体的に移動するようにしている。

また、この側板２３ｂ、２３ｂは、コラムクランプ部材２５の一対の側板２５ａ、２５ａを車幅方向の外方から挟み込むように当接している。一対の側板２５ａ、２５ａの間には、コラムクランプ部材２５の内周孔２５１に貫通するスリット２５ｃが形成されている。さらに、一対の側板２３ｂ、２３ｂは、長軸が上下方向に延在するように形成されたチルト位置調整用長溝２３ｃ、２３ｃを備えている。

クランプ装置（チルト・テレスコクランプ装置）２７は、図５、図８に示すように、チルトブラケット２３のチルト位置調整用長溝２３ｃ、２３ｃ、及び、コラムクランプ部材２５の貫通孔２５ｂ、２５ｂに挿通された締付けロッド２７ａを有している。

また、この締付けロッド２７ａのねじ側（図８の左側）には、固定カム２７ｂ、可動カム２７ｃ、操作レバー２７ｅ、スラスト軸受２７ｄ、調整ナット２７ｆがこの順で外嵌され、調整ナット２７ｆの内径部に形成された雌ねじ２７１ｆが、締付けロッド２７ａの左端に形成された雄ねじ２７１ａにねじ込まれている。

可動カム２７ｃの左端面には操作レバー２７ｅが固定され、この操作レバー２７ｅによって一体的に操作される可動カム２７ｃと固定カム２７ｂによって、カムロック機構が構成されている。締付けロッド２７ａの右側には、頭部２８が形成され、頭部２８が右側の側板２３ｂの外側面に当接している。

頭部２８の左側外径部には、右側のチルト位置調整用長溝２３ｃの溝幅よりも若干幅の狭い矩形断面の回り止め部２８１が形成されている。回り止め部２８１は右側のチルト位置調整用長溝２３ｃに嵌入して、締付けロッド２７ａをチルトブラケット２３に対して回り止めすると共に、チルト位置調整時に、右側のチルト位置調整用長溝２３ｃに沿って、締付けロッド２７ａを摺動させる。

上記固定カム２７ｂと可動カム２７ｃは、操作レバー２７ｅの回動操作を締付けロッド２７ａの軸方向移動に変換するカム機構を構成している。すなわち、固定カム２７ｂの裏側に形成された回り止め部２９は、左側のチルト位置調整用長溝２３ｃに嵌入して、左側の側板２３ｂに対して回り止めされ、コラム１のチルト位置調整時に、左側のチルト位置調整用長溝２３ｃに沿って、固定カム２７ｂが摺動する。操作レバー２７ｅを手で回動操作すると、可動カム２７ｃが固定カム２７ｂに対して回動する。

操作レバー２７ｅをクランプ方向に回動すると、固定カム２７ｂのカム面の山に可動カム２７ｃのカム面の山が乗り上げ、締付けロッド２７ａを図８の左側に引っ張ると同時に、固定カム２７ｂを図８の右側に押す。

右側の側板２３ｂは、頭部２８によって図８の左側に押され、右側の側板２３ｂが内側に変形する。左側の側板２３ｂは、固定カム２７ｂの右端面によって右側に押され、左側の側板２３ｂが内側に変形する。すると、左側の側板２３ｂが、コラムクランプ部材２５の左側の側板２５ａを強く押す。同時に、右側の側板２３ｂが、コラムクランプ部材２５の右側の側板２５ａを強く押す。

このようにして、コラムクランプ部材２５の側板２５ａ、２５ａを、チルトブラケット２３の側板２３ｂ、２３ｂで締め付けて、コラムクランプ部材２５をチルト締付けしてクランプすることができる。また、コラムクランプ部材２５の内周面２５１が縮径して、インナーコラム１２の外周面１２１がコラムクランプ部材２５の内周面２５１によって締め付けられ、アウターコラム１１のテレスコピック方向の変位が阻止される。従って、チルトブラケット２３に対してアウターコラム１１が固定され、アウターコラム１１のチルト方向の変位、及び、テレスコピック方向の変位が阻止される。

次に、運転者が操作レバー２７ｅを締付解除方向に回動すると、チルトブラケット２３の側板２３ｂ、２３ｂが、挟持方向と反対の方向へそれぞれ弾性復帰する。そのため、アウターコラム１１は、チルトブラケット２３の側板２３ｂ、２３ｂに対してフリーな状態となる。この状態で、回り止め部２９、回り止め部２８１、締付けロッド２７ａをチルト位置調整用長溝２３ｃ、２３ｃに案内させつつチルト方向に変位させて、ステアリングホイール２のチルト方向の調整を任意に行うことができる。

ここで、クランプ装置２７には、二次衝突時のコラムクランプ部材２５のチルト方向への移動を阻止するためのチルトロック機構３０、及び、アウターコラム１１のテレスコピック方向の変位を阻止するためのテレスコロック機構４０が配置されている。

チルトロック機構３０は、図３、図４に示すように、コラムクランプ部材２５の側板２５ａ、２５ａの車幅方向に渡り、チルトブラケット２３の側板２３ｂ、２３ｂの車体後方側の端面２３１ｂ、２３１ｂに対向する位置に配置されており、主動偏心カム３１、従動偏心カム３３、回転伝達軸３２、ねじりコイルバネ３４を備えている。

丸棒状の回転伝達軸３２は、コラムクランプ部材２５の側板２５ａ、２５ａに回転可能に軸支（図示せず）されている。回転伝達軸３２の外周の車幅方向の両端近傍には、主動偏心カム３１に形成された貫通孔３１１、従動偏心カム３３に形成された貫通孔３３１が外嵌している。回転伝達軸３２の外周の車幅方向の両端近傍には、平面切欠き部３２１、３２２が形成され、主動偏心カム３１の貫通孔３１１に形成された部分的平面部３１２、従動偏心カム３３の貫通孔３３１に形成された部分的平面部３３２が係合して、主動偏心カム３１の回転を、回転伝達軸３２を介して従動偏心カム３３に伝達する。

丸棒状の回転伝達軸３２の外周の車幅方向の中間位置には、テレスコロック機構４０の偏心カム４１に形成された貫通孔４１１が外嵌している。貫通孔４１１は円筒形状のため、偏心カム４１は回転伝達軸３２の外周に対して回転可能に外嵌している。図８に二点鎖線で示すように、偏心カム４１は、コラムクランプ部材２５のスリット２５ｃの間に入り込んでいる。

主動偏心カム３１、従動偏心カム３３、偏心カム４１は、チルトブラケット２３の側板２３ｂ、２３ｂの車幅方向の厚みより若干厚い板状部材であり、主動偏心カム３１、従動偏心カム３３、偏心カム４１の外周には、回転伝達軸３２の軸心からの距離が円周方向に徐々に増大するカム面３１３、３３３、４１３が各々形成され、各カム面３１３、３３３、４１３には、鋸歯状の凹凸部３１４、３３４、４１４が各々形成されている。

主動偏心カム３１、従動偏心カム３３、偏心カム４１の外周には、鋸歯状の凹凸部３１４、３３４、４１４に続いて、逃げ溝３１５、３３５、４１５が形成されている。また、逃げ溝３１５、３３５、４１５に続いて、回転伝達軸３２の軸心からの距離が最も大きなストッパ３１６、３３６、４１６が形成されている。

図３に示すように、主動偏心カム３１に形成された小孔３１７にねじりコイルバネ３４の一端が係止され、操作レバー２７ｅに形成された小孔２７１ｅにねじりコイル３４の他端が係止されている。従って、操作レバー２７ｅをクランプ方向（図３（１）の実線矢印２７２ｅ方向）に回動すると、ねじりコイルバネ３４に引っ張られて主動偏心カム３１が図４、図６の実線矢印３５１の方向に回転する。

その結果、主動偏心カム３１の凹凸部３１４、従動偏心カム３３の凹凸部３３４が、チルトブラケット２３の側板２３ｂ、２３ｂの車体後方側の端面２３１ｂ、２３１ｂに当接し、二次衝突時のコラムクランプ部材２５のチルト方向への移動を阻止する。

凹凸部３１４、凹凸部３３４が車体後方側の端面２３１ｂ、２３１ｂに当接した後は、ねじりコイルバネ３４の弾性変形で、凹凸部３１４、凹凸部３３４を車体後方側の端面２３１ｂ、２３１ｂに当接させた状態を維持する。

また、操作レバー２７ｅをアンクランプ方向（図３（１）の破線矢印２７３ｅ方向）に回動すると、ねじりコイルバネ３４が主動偏心カム３１を図１３の実線矢印３５３の方向に回転させるため、主動偏心カム３１の凹凸部３１４、従動偏心カム３３の凹凸部３３４と、チルトブラケット２３の側板２３ｂ、２３ｂの車体後方側の端面２３１ｂ、２３１ｂとの間に、隙間δ１が出来る。

その結果、主動偏心カム３１の凹凸部３１４、従動偏心カム３３の凹凸部３３４が、チルトブラケット２３の側板２３ｂ、２３ｂの車体後方側の端面２３１ｂ、２３１ｂから離れ、コラムクランプ部材２５のチルト位置調整を可能にする。

図４に示すように、主動偏心カム３１に形成された他方の小孔３１８、偏心カム４１に形成された小孔４１８、従動偏心カム３３に形成された小孔３３８には、略直線状の棒バネ３６が掛け渡されている。従って、操作レバー２７ｅをクランプ方向（図３（１）の矢印２７２ｅ方向）に回動すると、棒バネ３６に引っ張られて偏心カム４１も図４、図６の実線矢印３５１の方向に回転する。

その結果、偏心カム４１の凹凸部４１４が、アウターコラム１１の外周面１１１に当接（図８参照）し、二次衝突時のアウターコラム１１のテレスコピック方向への移動を阻止する。偏心カム４１の凹凸部４１４がアウターコラム１１の外周面１１１に当接した後は、この棒バネ３６が弾性変形し、偏心カム４１の凹凸部４１４を外周面１１１に当接させた状態を維持する。

図４（３）に示すように、従動偏心カム３３の小孔３３８に挿入された棒バネ３６の右端には、Ｕ字状の折り曲げ部３６１が形成されて、棒バネ３６の右端が従動偏心カム３３に固定されている。また、棒バネ３６の直線部３６２の途中に形成された湾曲部３６３は、偏心カム４１の凹凸部４１４が、外周面１１１を押圧する押圧力の大きさを適度に調整する機能を有している。

また、上記したように、操作レバー２７ｅをアンクランプ方向（図３（１）の破線矢印２７３ｅ方向）に回動し、ねじりコイルバネ３４により、主動偏心カム３１、従動偏心カム３３を図１３の実線矢印３５３の方向に回転すると、棒バネ３６に引っ張られて偏心カム４１も、図１３の実線矢印３５３の方向に回転する。その結果、図示はしないが、偏心カム４１の凹凸部４１４とアウターコラム１１の外周面１１１との間に隙間が出来、アウターコラム１１のテレスコピック位置調整が可能となる。

鋸歯状の凹凸部３１４、３３４、４１４は、チルトブラケット２３の車体後方側の端面２３１ｂ、２３１ｂ、及び、アウターコラム１１の外周面１１１に食い込むように配置されている。また、凹凸部３１４、３３４、４１４は、チルトブラケット２３の車体後方側の端面２３１ｂ、２３１ｂ、及び、アウターコラム１１の外周面１１１に強く当接した状態であり、アウターコラム１１が車体上方側（図２の白抜き矢印３５２方向）に移動しようとすると、主動偏心カム３１、従動偏心カム３３が図６の実線矢印３５１方向に僅かに回転することで、さらに食い込みが発生する。

また、二次衝突時のコラムクランプ部材２５のチルト方向への衝撃力が大きいため、主動偏心カム３１、従動偏心カム３３が図６の実線矢印３５１方向に更に回転すると、回転伝達軸３２の軸心からの距離が最も大きなストッパ３１６、３３６が、チルトブラケット２３の車体後方側の端面２３１ｂ、２３１ｂに食い込むため、コラムクランプ部材２５のチルト方向への移動を確実に阻止することが可能となる。

同様に、二次衝突時のアウターコラム１１のテレスコピック方向への衝撃力が大きい場合にも、偏心カム４１のストッパ４１６がアウターコラム１１の外周面１１１に食い込むため、アウターコラム１１のテレスコピック方向への移動を確実に阻止することが可能となる。

図３（１）の矢印２７２ｅに示すように、操作レバー２７ｅをクランプ方向に回動して、チルトブラケット２３に対してアウターコラム１１を固定し、アウターコラム１１のチルト方向の変位、及び、テレスコピック方向の変位を阻止する。

この時、図１４（１）に示すように、主動偏心カム３１、従動偏心カム３３が、チルトブラケット２３の車体後方側の端面２３１ｂ、２３１ｂに当接し、コラムクランプ部材２５のチルト方向への移動が確実に阻止されている。同様に、図示はしないが、偏心カム４１の凹凸部４１４が、アウターコラム１１の外周面１１１に当接し、アウターコラム１１のテレスコピック方向への移動を阻止する。

この状態で、二次衝突が起きると、図１４（２）に示すように、チルト上方側への外力で、主動偏心カム３１、従動偏心カム３３が実線矢印３５４の方向に回転し、鋸歯状の凹凸部３１４、３３４が、チルトブラケット２３の車体後方側の端面２３１ｂ、２３１ｂに食い込み、コラムクランプ部材２５のチルト方向への移動を阻止する。

同様に、図示はしないが、チルト上方側への外力で、偏心カム４１が実線矢印３５４の方向に回転し、偏心カム４１の凹凸部４１４が、アウターコラム１１の外周面１１１に食い込み、アウターコラム１１のテレスコピック方向への移動を阻止する。

二次衝突時の衝撃力が大きいため、図１５に示すように、チルト上方側への外力で、主動偏心カム３１、従動偏心カム３３が実線矢印３５５の方向に更に回転すると、鋸歯状の凹凸部３１４、３３４が、チルトブラケット２３の車体後方側の端面２３１ｂ、２３１ｂに更に食い込む。主動偏心カム３１、従動偏心カム３３が実線矢印３５５の方向に更に回転すると、ストッパ３１６、３３６が、チルトブラケット２３の車体後方側の端面２３１ｂ、２３１ｂに食い込むため、主動偏心カム３１、従動偏心カム３３の回転は停止し、コラムクランプ部材２５のチルト方向への移動を確実に阻止する。

同様に、図示はしないが、チルト上方側への外力で、偏心カム４１が実線矢印３５５の方向に回転すると、偏心カム４１の凹凸部４１４が、アウターコラム１１の外周面１１１に更に食い込む。

二次衝突時の衝撃力が大きいため、図示はしないが、チルト上方側への外力で、偏心カム４１が実線矢印３５５の方向に更に回転すると、凹凸部４１４が、アウターコラム１１の外周面１１１に更に食い込む。偏心カム４１が実線矢印３５５の方向に更に回転すると、ストッパ４１６が、アウターコラム１１の外周面１１１に食い込むため、偏心カム４１の回転は停止し、アウターコラム１１のテレスコピック方向への移動を確実に阻止する。

主動偏心カム３１の逃げ溝３１５、従動偏心カム３３の逃げ溝３３５、偏心カム４１の逃げ溝４１５は、二次衝突時に凹凸部３１４、３３４、４１４が食い込んで、チルトブラケット２３の車体後方側の端面２３１ｂ、２３１ｂやアウターコラム１１の外周面１１１が大きく変形した時に、変形部の逃げの空間となって、凹凸部３１４、３３４、４１４の食い込みが確実に行われるようにしている。

従って、二次衝突時に生じるチルト上方向の大きな力で、主動偏心カム３１、従動偏心カム３３、偏心カム４１がさらに回転して、チルトブラケット２３、アウターコラム１１への食い込みが抜けることがなくなるため、アウターコラム１１、コラムクランプ部材２５は、チルト上方向に舞い上げられることがない。

また、図６に示すように、二次衝突時にステアリングシャフト３の車体後方端にチルト上方向への力Ｆ１が加わると、車体取付けブラケット２４の車体前方側の締め付け位置（車体前方側のボルト孔２４１ｃに挿入したボルトを使って車体１３に固定した位置）を支点とする曲げモーメントが車体取付けブラケット２４に加わる。

その結果、車体取付けブラケット２４の車体後方側の締め付け位置（車体後方側のボルト孔２４２ｃに挿入したボルト５２を使って車体１３に固定した位置の近傍）には、チルト上方向への大きな力Ｆ２が働く。

しかし、車体取付けブラケット２４の車体後方側の締め付け位置は、補強板５１、５１によって剛性が大きく形成されているため、車体取付けブラケット２４及びチルトブラケット２３の変形は小さく抑えられ、アウターコラム１１、コラムクランプ部材２５上は、チルトブラケット２３とともに、車体取付けブラケット２４から車体前方側に円滑に離脱する。車体取付けブラケット２４は、二次衝突時にチルト上方向への最も大きな力が加わる部位を、補強板５１によって重点的に補強することができるため、車体取付けブラケット２４全体としての重量を軽減することが可能となる。

チルトブラケット２３に車体前方側への衝撃力が加わると、低摩擦板５５、５６を介して車体取付けブラケット２４に取り付けられたチルトブラケット２３は、所定の離脱荷重で、補強板５１の切欠き溝５１３から車体前方側に円滑に離脱する。そのため、チルトブラケット２３は、車体取付けブラケット２４の案内溝２４４ｃに沿って車体前方側に移動し、運転者に作用する衝撃力を緩和することができる。

特に、補強板５１の切欠き溝５１３の車体前方側には、板厚減少部５１４、５１５が形成されているため、チルトブラケット２３が切欠き溝５１３から車体前方側に若干移動すると、低摩擦板５５、５６は板厚減少部５１４、５１５に達するため、チルトブラケット２３が車体前方側に移動する際の摩擦抵抗が急激に低下し、チルトブラケット２３は円滑に車体前方側に移動することができる。

上述した実施例は、車体後方側に配置したアウターコラム１１が、車体前方側に配置したインナーコラム１２を摺動自在に内嵌してコラム１を構成しているが、車体前方側にアウターコラムを配置し、車体後方側にインナーコラムを配置し、アウターコラムを車体にチルト位置調整可能に支持するようにしてもよい。

本発明の実施例のステアリング装置を車両に取り付けた状態を示す全体斜視図である。 本発明の実施例のステアリング装置を示す要部の正面図である。 本発明の実施例のチルト・テレスコクランプ装置、チルトロック機構及びテレスコロック機構を示す要部の斜視図であり、（２）は（１）から操作レバー及び締付けロッドを取り外した状態を示す斜視図である。 図３からチルトロック機構及びテレスコロック機構の偏心カム、回転伝達軸を抽出した状態を示し、（１）は斜視図、（２）は（１）から回転伝達軸を取り外した状態を示す斜視図、（３）は（１）の縦断面図である。 図３からチルトロック機構及びテレスコロック機構を取り外し、チルト・テレスコクランプ装置のみを示す要部の斜視図であり、（２）は（１）から操作レバー及び締付けロッドを取り外した状態を示す斜視図である。 本発明の実施例の車体取付けブラケットの補強板、チルト位置調整用長溝、チルトロック機構近傍を示す要部の正面図である。 図６のＰ矢視図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 本発明の実施例の車体取付けブラケットにチルトブラケットを取り付けた状態を示す要部の斜視図である。 図９を車体上方側から見た分解斜視図である。 図９を車体下方側から見た分解斜視図である。 （１）は補強板近傍の拡大平面図、（２）は（１）の補強板単体の拡大平面図、（３）は（１）のＢ−Ｂ断面図である。 チルト・テレスコクランプ装置をアンクランプした時のチルトロック機構の偏心カムを示す要部の正面図である。 （１）はチルト・テレスコクランプ装置をクランプした時のチルトロック機構の偏心カムを示す要部の正面図、（２）は二次衝突時のチルトロック機構の偏心カムを示す要部の正面図である。 二次衝突時にチルトロック機構の偏心カムが更に回動して、偏心カムのストッパがチルトブラケットの車体後方側の端面に食い込んだ状態を示す要部の正面図である。

符号の説明

１ コラム
２ ステアリングホイール
３ ステアリングシャフト
４ 自在継手
５ 中間シャフト
５ａ 中間インナーシャフト
５ｂ 中間アウターシャフト
６ 自在継手
７ ステアリングギヤ
８ タイロッド
９ 操舵輪
１０ ステアリング装置
１１ アウターコラム
１２ インナーコラム
１２１ 外周面
１３ 車体
２３ チルトブラケット
２３ａ 上板
２３１ａ ボルト孔
２３２ａ 角孔
２３３ａ 角孔
２３ｂ 側板
２３１ｂ 車体後方側の端面
２３ｃ チルト位置調整用長溝
２３ｄ 接続板
２４ 車体取付けブラケット
２４ａ 上板
２４ｂ 側板
２４ｃ 下板
２４１ｃ、２４２ｃ ボルト孔
２４３ｃ カシメピン
２４４ｃ 案内溝
２４ｄ 折り曲げ部
２４ｅ 枢動ピン
２５ コラムクランプ部材
２５１ 内周面
２５ａ 側板
２５ｂ 貫通孔
２５ｃ スリット
２７ クランプ装置（チルト・テレスコクランプ装置）
２７ａ 締付けロッド
２７１ａ 雄ねじ
２７ｂ 固定カム
２７ｃ 可動カム
２７ｄ スラスト軸受
２７ｅ 操作レバー
２７１ｅ 小孔
２７２ｅ 実線矢印
２７３ｅ 破線矢印
２７ｆ 調整ナット
２７１ｆ 雌ねじ
２８ 頭部
２８１ 回り止め部
２９ 回り止め部
３０ チルトロック機構
３１ 主動偏心カム
３１１ 貫通孔
３１２ 部分的平面部
３１３ カム面
３１４ 凹凸部
３１５ 逃げ溝
３１６ ストッパ
３１７ 小孔
３１８ 小孔
３２ 回転伝達軸
３２１ 平面切欠き部
３２２ 平面切欠き部
３３ 従動偏心カム
３３１ 貫通孔
３３２ 部分的平面部
３３３ カム面
３３４ 凹凸部
３３５ 逃げ溝
３３６ ストッパ
３３８ 小孔
３４ ねじりコイルバネ
３５１ 実線矢印
３５２ 白抜き矢印
３５３ 実線矢印
３５４ 実線矢印
３５５ 実線矢印
３６ 棒バネ
３６１ 折り曲げ部
３６２ 直線部
３６３ 湾曲部
４０ テレスコロック機構
４１ 偏心カム
４１１ 貫通孔
４１３ カム面
４１４ 凹凸部
４１５ 逃げ溝
４１６ ストッパ
４１８ 小孔
５１ 補強板
５１１ ボルト孔
５１２ カシメ孔
５１３ 切欠き溝
５１４、５１５ 板厚減少部
５２ ボルト
５３ ボルト
５４ ナット
５５、５６ 低摩擦板
５６１ 係合用爪
５６２ 角孔
５７ 補強用裏板
５７１ 溝
５７２ 係合用爪

Claims (4)

1. 車体に固定可能な車体取付けブラケット、
   二次衝突時の所定の衝撃力で車体前方側にコラプス移動可能に上記車体取付けブラケットに取り付けられたチルトブラケット、
   上記チルトブラケットにチルト位置が調整可能に支持されると共に、ステアリングホイールを装着したステアリングシャフトを回動可能に軸支したコラム、
   所望のチルト位置で上記チルトブラケットに上記コラムを締付けてクランプするために、上記チルトブラケットに形成されたチルト位置調整用長溝とコラムに挿通された締付けロッド、
   上記締付けロッドに設けられ、上記締付けロッドの一端に装着された操作レバーの操作を締付けロッドの軸方向移動に変換するカム機構を備えたステアリング装置において、
   上記車体取付けブラケットは、
   上記車体取付けブラケットの車体前方側と車体後方側の少なくとも二箇所で上記車体に固定されるとともに、
   上記車体取付けブラケットは、車体後方側の車体への固定位置近傍が補強板によって補強されているステアリング装置において、
   上記補強板には車体前方側が開放された切欠き溝が形成され、
   上記チルトブラケットと補強板との間に低摩擦板を介挿し、
   上記切欠き溝に挿通したボルトを締め付けて、上記車体取付けブラケットにチルトブラケットが取り付けられていること
   を特徴とするステアリング装置。
2. 請求項１に記載されたステアリング装置において、
   上記チルトブラケットには、
   二次衝突時の上記コラムのチルト上方側への移動を阻止するためのチルトロック機構を備えていること
   を特徴とするステアリング装置。
3. 請求項２に記載されたステアリング装置において、
   上記チルトロック機構は、
   上記操作レバーの操作に連動して回転し、上記チルトブラケットの左右いずれか一方の側板の車体後方側の端面に当接する主動偏心カムと、
   上記主動偏心カムの回転が回転伝達軸を介して伝達され、上記チルトブラケットの左右いずれか他方の側板の車体後方側の端面に当接する従動偏心カムとからなること
   を特徴とするステアリング装置。
4. 請求項３に記載されたステアリング装置において、
   上記コラムが上記チルトブラケットに対してテレスコピック位置調整可能に支持され、
   上記回転伝達軸に回転可能に軸支されるとともに、上記主動偏心カムと従動偏心カムに掛け渡された棒バネによって回転し、軸心からの距離が円周方向に変化するカム面に形成された凹凸部が上記コラムに当接して、上記コラムのテレスコピック方向への移動を規制する偏心カムを有すること
   を特徴とするステアリング装置。

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