JP4186059B2 - Shock absorbing steering column device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、摩擦式のテレスコピックロック装置を備えるとともに、車両の衝突時における乗員(運転者)の二次衝突エネルギーを吸収するエネルギー吸収部材を備えた衝撃吸収式ステアリングコラム装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種のステアリングコラム装置の一つとして、摩擦式のテレスコピックロック装置が、車体に対して前方へ移動離脱可能に組付けられたブレークアウエイブラケット、ステアリングコラムに固着されて同ステアリングコラムととともに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に移動可能(テレスコピック可能)なコラム側ブラケット、前記ブレークアウエイブラケットに設けた挿通孔と前記コラム側ブラケットに設けた挿通孔とに挿通されたボルト、このボルトに螺合されたナット、ロック操作・アンロック操作により前記ボルトと前記ナットとを緊締・弛緩可能であ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間にて得られる摩擦力を増大・減少可能な操作レバーを備え、また、車両の衝突時における乗員(運転者)の二次衝突エネルギーを吸収するエネルギー吸収部材として、前記ブレークアウエイブラケットの前方移動によって二次衝突エネルギーを吸収するエネルギー吸収部材を備えたものがある(例えば、特許文献1の図6〜図13および図14参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平9−2294号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来のステアリングコラム装置では、車両の衝突時における乗員(運転者)の二次衝突により、コラム側ブラケットとブレークアウエイブラケットがコラム軸方向にて相対移動しないようにするために、前記操作レバーのロック操作・アンロック操作による前記ボルトと前記ナットとの緊締・弛緩に連動して前記コラム側ブラケットと前記ブレークアウエイブラケットとのコラム軸方向での係合力を増大・減少させるロック機構が設けられていて、このロック機構による係合力と、ボルトとナットの緊締によって得られる摩擦力により、ステアリングコラムに固着されたコラム側ブラケットのブレークアウエイブラケットに対するコラム軸方向への移動が規制されるようになっている。なお、上記した従来のステアリングコラム装置では、コラム側ブラケットがボルトに対してコラム軸方向に移動可能とされている。
【0005】
ところで、上記した従来装置のロック機構は、コラム側ブラケットに設けた凹凸と、この凹凸に係合・離脱可能な鉤状係合部を先端部に有して、基端部に形成した円孔にてボルトに組付けられ、円孔に設けた扇形の切欠にボルトに形成したキー状突片を嵌合させることにより所定角度範囲でボルトに対して揺動自在なロック部材と、このロック部材を一方向(鉤状係合部が凹凸に係合する方向)に回転付勢するばねによって構成されている。
【0006】
このため、ボルトがロック状態からアンロック方向に回転しても所定角度範囲では回転せず、ボルトに形成したキー状突片の回動によりロック部材がばねに抗して所定量以上に揺動されるまでの間では、ばねによって一方向に回転付勢されているロック部材が、その鉤状係合部にて凹凸に係合していて、コラム側ブラケットのブレークアウエイブラケットに対するコラム軸方向への移動を規制する。かかる状態は、テレスコピック調整するときに生じるおそれがあり、テレスコピック調整時の操作性を阻害するおそれがある。
【0007】
【発明の概要】
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、その目的は、車両の衝突時における乗員(運転者)の二次衝突により、コラム側ブラケットとブレークアウエイブラケットがコラム軸方向にて相対移動しないようにするために設けたロック機構が、テレスコピック調整時の操作性を阻害しないようにした衝撃吸収式ステアリングコラム装置を提供することにある。
【0008】
かかる目的は、前記ロック機構が、前記ボルトに回動可能に組付けられて前記ボルトに対してコラム軸方向に移動可能(テレスコピック可能)な前記コラム側ブラケット(または前記ブレークアウエイブラケット)の前記挿通孔内に回動可能に収容され同挿通孔に設けた係止部に対して係合・離脱可能なロックピースと、前記操作レバーに組付けられて前記ロックピースに常時弾撥的に係合し前記操作レバーのロック操作に連動して前記ロックピースを一方に回動させて前記係止部に係合させかつ前記操作レバーのアンロック操作に連動して前記ロックピースを他方に回動させて前記係止部から離脱させる押動部材を備えていること(請求項1に係る発明)により達成することが可能である。
【0009】
このようにすれば、操作レバーのロック操作・アンロック操作に連動して押動部材によりロックピースを回動させることができて、操作レバーのロック操作・アンロック操作によるボルトとナットとの緊締・弛緩によって得られる摩擦力の増大・減少タイミングと、ロック機構にて得られる係合力の増大・減少タイミングを合致させることが可能であり、ロック機構をタイミングよく作動させることができる。
【0010】
このため、ロック機構がテレスコピック調整時の操作性を阻害しないようにすることが可能である。また、このロック機構は、ボルトに対してコラム軸方向に移動可能(テレスコピック可能)なコラム側ブラケット(またはブレークアウエイブラケット)に係止部を設けるとともに、ロックピースと押動部材の二部材を追加することによって構成できるため、当該ロック機構をシンプルかつ安価に構成することが可能である。
【0011】
また、上記した目的は、前記ロック機構が、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間に配置され前記操作レバーのロック操作・アンロック操作による前記ボルトと前記ナットとの緊締・弛緩に連動して前記両ブラケットによって挟持・解除可能なフランジ部と、前記ボルトに対してコラム軸方向に移動可能(テレスコピック可能)な前記コラム側ブラケット(または前記ブレークアウエイブラケット)に設けたコラム軸方向のラック歯に噛合して同ラック歯に対して転動可能なピニオン部を有し、前記ボルトに回動可能に組付けられたロックピースを備えている(請求項2に係る発明)により達成することが可能である。
【0012】
このようにすれば、操作レバーのロック操作・アンロック操作に連動してロックピースのフランジ部を挟持・解除することができて、操作レバーのロック操作・アンロック操作によるボルトとナットとの緊締・弛緩によって得られる摩擦力の増大・減少タイミングと、ロック機構にて得られる係合力の増大・減少タイミングを合致させることが可能であり、ロック機構をタイミングよく作動させることができる。
【0013】
このため、ロック機構がテレスコピック調整時の操作性を阻害しないようにすることが可能である。また、このロック機構は、ボルトに対してコラム軸方向に移動可能(テレスコピック可能)なコラム側ブラケット(またはブレークアウエイブラケット)にコラム軸方向のラック歯を設けるとともに、フランジ部とピニオン部を有するロックピースを追加することによって構成できるため、当該ロック機構をシンプルかつ安価に構成することが可能である。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1〜図5は本発明による衝撃吸収式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実施形態においては、ステアリングシャフト10が軸方向にて伸縮可能かつトルク伝達可能なアッパシャフト11とロアシャフト12を備える構成とされ、ステアリングシャフト10を回転自在に支持して軸方向にて伸縮可能なステアリングコラム20がアウターチューブ21とインナーチューブ22を備える構成とされている。
【0015】
アッパシャフト11は、アウターチューブ21に対して軸受(図示省略)を介して回転自在かつ軸方向移動不能に支持されていて、図1右端の上端部にはエアバッグ装置を装着したステアリングホイール(図示省略)が一体回転可能に組付けられるようになっている。一方、ロアシャフト12は、インナーチューブ22に軸受(図示省略)を介して回転自在に支持されていて、図1左端の下端部にて自在継手を介して伸縮可能かつトルク伝達可能な中間軸(共に図示省略)に連結されるようになっていて、中間軸は自在継手を介してステアリングギヤボックス(共に図示省略)に連結されるようになっている。
【0016】
アウターチューブ21は、下端部にてインナーチューブ22の上端部に軸方向へ摺動可能に嵌合連結されていて、下端部に固着したコラム側ブラケット21aにてチルトおよびテレスコピック調整可能な上方支持機構Aを介して車体の一部(図示省略)に固着される車体側ブラケット91に組付けられている。一方、インナーチューブ22は、下端部に固着したブラケット22aにて回動可能な下方支持機構Bを介して車体の一部(図示省略)に傾動可能に組付けられるようになっている。
【0017】
上方支持機構Aは、図3に示したように、車体側ブラケット91に前方へ移動離脱可能に組付けられるブレークアウエイブラケット31を備えるとともに、このブレークアウエイブラケット31に対してコラム側ブラケット21aを固定・解除可能(解除状態にてチルト調整可能かつテレスコピック調整可能)な締付用ボルト32、スラスト軸受33、ナット34、カムプレート35,36、操作レバー37等を備えている。
【0018】
ブレークアウエイブラケット31は、コラム側ブラケット21aを上下方向にて傾動可能(チルト可能)かつコラム軸方向に移動可能(テレスコピック可能)に支持するものであり、図1〜図3に示したように、左右一対のアーム31a,31bを有するとともに、これらアーム31a,31bより上方に一対の取付部31c,31dを有していて、これらの取付部31c,31dに設けた各スリット孔31c1,31d1にて、各樹脂カプセル41と各金属カラー42を介して、各取付ボルト43を用いて車体側ブラケット91に組付けられるようになっている。なお、各取付ボルト43は、車体側ブラケット91に予め固着した各ウエルドナット92に螺着固定されるようになっている。
【0019】
ブレークアウエイブラケット31の各スリット孔31c1,31d1は、車両衝突時の二次衝突時にブレークアウエイブラケット31の前方への移動離脱を可能とするものであり、図2に破線で示したように、各取付部31c,31dの略中央から後端に延びて後端にて開口している。各樹脂カプセル41は、各スリット孔31c1,31d1内に嵌合する筒部41aを有していて、各取付部31c,31dの上面に添着固定されており、二次衝突時に所定の荷重にて破壊されるようになっている。各金属カラー42は、各樹脂カプセル41の筒部41aに圧入嵌合されていて、各取付ボルト43を用いて車体側ブラケット91に組付けられている状態では二次衝突時に各樹脂カプセル41を破壊可能である
【0020】
締付用のボルト32は、図3に示したように、ブレークアウエイブラケット31の両アーム31a,31bに設けた左右一対の円弧状挿通孔31a1,31b1とコラム側ブラケット21aに設けた左右一対の直線状挿通孔21a1,21a2とに挿通されている。円弧状挿通孔31a1,31b1は、図1に示した下方支持機構Bの回動中心を中心とする円弧状のチルト長孔であり、チルト調整を可能とするものである。直線状挿通孔21a1,21a2は、コラム軸方向に沿って形成された直線状のテレスコピック長孔であり、テレスコピック調整を可能とするものである。
【0021】
スラスト軸受33は、ブレークアウエイブラケット31の右方のアーム31bとナット34間にてボルト32に組付けられていて、ボルト32とナット34の一体的な回転を保証している。ナット34は、ボルト32のネジ部32aに螺合固定されている。カムプレート35,36および操作レバー37は、ブレークアウエイブラケット31の左方のアーム31aとボルト32の頭部32b間にてボルト32の軸部32c上に組付けられている。
【0022】
左方のカムプレート35と操作レバー37は、一体的に連結されていて、ボルト32の軸部32b上に組付けられており、右方のカムプレート36に対して相対回転可能である。右方のカムプレート36は、ボルト32の軸部32c上で回動可能であるが、コラム側ブラケット21aの直線状挿通孔21a1に対して僅かに回動可能であり、直線状挿通孔21a1に対して僅かに回動してコラム側ブラケット21aの一部と係合することによって回転不能となる。
【0023】
左右一対のカムプレート35,36は、操作レバー37の回転をボルト32の軸方向移動に変換して、ボルト32とナット34を緊締状態(ボルト32の頭部32bとナット34間にてボルト33の軸部32cが引っ張られた状態)または弛緩状態(ボルト32の頭部32bとナット34間にてボルト33の軸部32cが緩められた状態)とするものであり、その詳細な構成は、特開2000−62624号公報に記載されているカムプレートの構成と同じであるため、その説明は省略する。
【0024】
この上方支持機構Aにおいては、操作レバー37が図1の反時計方向へ回動されること、すなわち、操作レバー37のロック操作により、両カムプレート35,36によって操作レバー37の回転がボルト32の軸方向移動に変換されて、両カムプレート35,36が離間し、ボルト32とナット34が緊締状態とされて、両ブラケット21a,31間にて得られる摩擦力が増大する。これにより、ブレークアウエイブラケット31に対してコラム側ブラケット21aが摩擦係合により固定(ロック)される。
【0025】
また、操作レバー37が図1の時計方向へ回動されること、すなわち、操作レバー37のアンロック操作により、両カムプレート35,36によって操作レバー37の回転がボルト32の軸方向移動に変換されて、両カムプレート35,36が近接し、ボルト32とナット34が弛緩状態とされて、上記した摩擦力が減少する。これにより、ブレークアウエイブラケット31に対するコラム側ブラケット21aの摩擦係合による固定が解除されて、コラム側ブラケット21aがブレークアウエイブラケット31に対してチルト可能およびテレスコピック可能(相対移動可能)となる。
【0026】
下方支持機構Bは、ステアリングコラム20におけるインナーチューブ22を常に傾動(回動)可能に支持するものであり、インナーチューブ22の下端部に固着したブラケット22aに形成した取付孔22a1に回転自在に嵌合されるカラー51と、このカラー51を車体の一部(図示省略)に固定するボルトおよびナット(図示省略)等によって構成されている。
【0027】
また、この第1実施形態においては、図1〜図4に示したように、ブレークアウエイブラケット31の略中央部位にエネルギー吸収プレート61が樹脂製のガイド62を介して組付けられている。エネルギー吸収プレート61は、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーをステアリングコラム20におけるアウターチューブ21の前方移動に伴うブレークアウエイブラケット31の前方移動によって吸収する金属プレートであり、図4に示したように、U字状形成部61aを有するとともに、上部一端に車体側ブラケット91への取付部61bとブレークアウエイブラケット31への係止部61cを有している。
【0028】
U字状形成部61aは、ブレークアウエイブラケット31の上端部上下両面に沿って前方から後方に向けて延在していて、ブレークアウエイブラケット31の下面に沿って前方から後方に向けて延在する直線状部分がブレークアウエイブラケット31の前方移動によってブレークアウエイブラケット31の前方にあるガイド62に沿ってしごかれて塑性変形することにより二次衝突エネルギーを吸収するようになっている。取付部61bは、矩形の取付孔61b1を有していて、車体側ブラケット91の略中央に一体的に形成した突起91aに対して係脱可能であり、係合状態では剪断荷重を受けてステアリングシャフト10およびステアリングコラム20等を仮保持可能である。
【0029】
また、この第1実施形態においては、図1,図3および図5に示したように、操作レバー37のロック操作・アンロック操作によるボルト32とナット34の緊締・弛緩に連動してコラム側ブラケット21aとブレークアウエイブラケット31とのコラム軸方向での係合力を増大・減少させるロック機構C1が設けられている。
【0030】
ロック機構C1は、右方のカムプレート36に一体的に形成されてコラム側ブラケット21aの直線状挿通孔(テレスコピック長孔)21a1内に回動可能に収容され同直線状挿通孔(テレスコピック長孔)21a1に設けた鋸歯状の係止部81に対して係合・離脱可能な爪部82aを有するロックピース82と、操作レバー37に組付けられてロックピース82に常時弾撥的に係合し操作レバー37のロック操作に連動してロックピース82を図5の反時計方向(一方)に回動させてロックピース82の爪部82aを係止部81に係合させ、かつ操作レバー37のアンロック操作に連動してロックピース82を図5の時計方向(他方)に回動させてロックピース82の爪部82aを係止部81から離脱させる押動部材83を備えている。
【0031】
押動部材83は、板ばねで構成されているが、棒ばねで構成して実施すること、或いは、ロックピース82に向けて常時ばね付勢される鋼棒で構成して実施することも可能である。なお、ロックピース82は、右方のカムプレート36とは別体で構成することも可能であり、この場合には、右方のカムプレート36がブレークアウエイブラケット31のアーム31aに設けた円弧状挿通孔31a1に回転不能に組付けられる。
【0032】
このロック機構C1では、操作レバー37のロック操作に連動して、ロックピース82が、押動部材83により図5の反時計方向に回動されて、図5の実線にて示したようにロックピース82の爪部82aが係止部81に係合する。このため、コラム側ブラケット21aとブレークアウエイブラケット31がロックピース82とボルト32を介してコラム軸方向にて連結されて、コラム側ブラケット21aとブレークアウエイブラケット31とのコラム軸方向での係合力が増大し、ブレークアウエイブラケット31に対するコラム側ブラケット21aのコラム軸方向への移動が規制される。
【0033】
また、操作レバー37のアンロック操作に連動して、ロックピース82が、押動部材83により図5の時計方向に回動されて、図5の仮想線にて示したようにロックピース82の爪部82aが係止部81から離脱する。このため、コラム側ブラケット21aとブレークアウエイブラケット31のロックピース82とボルト32を介した係合が解除されて、コラム側ブラケット21aとブレークアウエイブラケット31とのコラム軸方向での係合力が減少する。
【0034】
上記のように構成したこの第1実施形態においては、操作レバー37がロック操作されておれば、両カムプレート35,36によってボルト32とナット34が緊締状態とされていて、両ブラケット21a,31間にて得られる摩擦力が増大している。また、このときには、ロック機構C1におけるロックピース82の爪部82aが係止部81に係合していて、コラム側ブラケット21aとブレークアウエイブラケット31とのコラム軸方向での係合力が増大している。
【0035】
したがって、この状態では、両ブラケット21a,31間での相対移動、特に、コラム軸方向での相対移動が的確に規制されていて、車両の衝突時、ブレークアウエイブラケット31が車体側ブラケット91に対して前方に移動離脱することで、エネルギー吸収プレート61のU字状形成部61aがブレークアウエイブラケット31の前方にあるガイド62に沿ってしごかれて変形する。このため、エネルギー吸収プレート61のU字状形成部61aは予定通りにブレークアウエイブラケット31の上下両面に沿って変形し、エネルギー吸収プレート61の変形によるエネルギー吸収が安定して得られる。
【0036】
また、この第1実施形態においては、ロック操作状態にある操作レバー37がアンロック操作されると、両カムプレート35,36によるボルト32とナット34の緊締状態が弛緩状態とされて、ボルト32とナット34との緊締によって両ブラケット21a,31間にて得られる摩擦力が減少するとともに、ロック機構C1におけるロックピース82の爪部82aと係止部81との係合が解除されて、コラム側ブラケット21aとブレークアウエイブラケット31とのコラム軸方向での係合力が減少する。このため、この状態では、ブレークアウエイブラケット31に対してコラム側ブラケット21aをチルト調整可能かつテレスコピック調整可能とすることができる。
【0037】
ところで、この第1実施形態においては、操作レバー37のロック操作・アンロック操作に連動してロックピース82を回動させることができて、両カムプレート35,36の作用によるボルト32とナット34との緊締・弛緩によって得られる摩擦力の増大・減少タイミングと、ロック機構C1にて得られる係合力の増大・減少タイミングを合致させることが可能であり、ロック機構C1をタイミングよく作動させることができる。
【0038】
このため、ロック機構C1がテレスコピック調整時の操作性を阻害しないようにすることが可能である。また、このロック機構C1は、ボルト32に対してコラム軸方向に移動可能(テレスコピック可能)なコラム側ブラケット21aに係止部81を設けるとともに、ロックピース82と押動部材83の二部材を追加することによって構成できるため、当該ロック機構C1をシンプルかつ安価に構成することが可能である。
【0039】
上記第1実施形態においては、操作レバー37のロック操作・アンロック操作によるボルト32とナット34との緊締・弛緩に連動してコラム側ブラケット21aとブレークアウエイブラケット31との係合力を増大・減少させるロック機構として、コラム側ブラケット21aの直線状挿通孔21a1に設けた係止部81に対して係合・離脱可能な爪部82aを有するロックピース82と、操作レバー37に組付けられてロックピース82に常時弾撥的に係合し操作レバー37の操作に連動してロックピース82を回動させてロックピース82の爪部82aを係止部81に係合・離脱させる押動部材83を備えたロック機構C1を採用して実施したが、図6および図7に示した第2実施形態のロック機構C2を採用して実施することも可能である。
【0040】
図6および図7に示したロック機構C2は、ブレークアウエイブラケット31とコラム側ブラケット21a間に配置され操作レバー37のロック操作・アンロック操作によるボルト32とナット34との緊締・弛緩に連動して両ブラケット21a,31によって挟持・解除可能なフランジ部182aと、ボルト32に対してコラム軸方向に移動可能(テレスコピック可能)なコラム側ブラケット21aに設けたコラム軸方向のラック歯181に噛合して同ラック歯181に対して転動可能なピニオン部182bを有し、ボルト32の軸部32cに回動可能に組付けられた左右一対のロックピース182を備えている。
【0041】
左方のロックピース182は、右方のカムプレート36とは別体で構成されている。このため、この第2実施形態においては、右方のカムプレート36がブレークアウエイブラケット31のアーム31aに設けた円弧状挿通孔31a1に回転不能に組付けられている。一方は、右方のロックピース182は、スラスト軸受(スラストプレート)33とは別体で構成されている。
【0042】
このロック機構C2においては、操作レバー37のロック操作・アンロック操作に連動してロックピース182のフランジ部182aを挟持・解除することができて、両カムプレート35,36の作用によるボルト32とナット34との緊締・弛緩によって得られる摩擦力の増大・減少タイミングと、ロック機構C2にて得られる係合力の増大・減少タイミングを合致させることが可能であり、ロック機構C2をタイミングよく作動させることができる。
【0043】
このため、この第2実施形態においても、ロック機構C2がテレスコピック調整時の操作性を阻害しないようにすることが可能である。また、このロック機構C2は、ボルト32に対してコラム軸方向に移動可能(テレスコピック可能)なコラム側ブラケット21aにコラム軸方向のラック歯181を設けるとともに、フランジ部182aとピニオン部182bを有するロックピース182を追加することによって構成できるため、当該ロック機構C2をシンプルかつ安価に構成することが可能である。
【0044】
また、上記各実施形態においては、コラム側ブラケット21aに直線状挿通孔(テレスコピック長孔)21a1,21a2を設けるとともに、ブレークアウエイブラケット31に円弧状挿通孔(チルト長孔)31a1,31b1を設けて実施したが、コラム側ブラケットに円弧状挿通孔(チルト長孔)を設けるとともに、ブレークアウエイブラケットに直線状挿通孔(テレスコピック長孔)を設けて実施することも可能である。この場合には、ブレークアウエイブラケットの直線状挿通孔(テレスコピック長孔)に対応してロック機構C1またはC2を設けて実施する。
【0045】
また、上記各実施形態においては、操作レバー37のロック操作に伴う両カムプレート35,36の作用により、ボルト32とナット34との緊締状態が得られて、両ブラケット21a,31間にて摩擦力が得られるタイプの衝撃吸収式ステアリングコラム装置に本発明を実施したが、本発明は、操作レバーのロック操作に伴ってボルト(またはナット)が回転不能なナット(またはボルト)に対して締め付けられることにより、ボルトとナットとの緊締状態が得られて、ブレークアウエイブラケットとコラム側ブラケット間にて摩擦力が得られるタイプの衝撃吸収式ステアリングコラム装置にも同様にまたは適宜変更して実施することが可能である。
【0046】
また、上記各実施形態においては、ステアリングコラム20が車体の一部に対して上方支持機構Aと下方支持機構Bからなる支持機構によって支持される実施形態に本発明を実施したが、本発明はステアリングコラムが車体の一部に対して単一の支持機構によって支持される実施形態にも同様に実施することが可能である。
【0047】
また、上記各実施形態においては、ブレークアウエイブラケット31と車体側ブラケット91間に、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーを吸収可能なエネルギー吸収プレート61を設けて実施したが、このエネルギー吸収プレート61に代えて、またはエネルギー吸収プレート61とともに、ステアリングコラム20のアウターチューブ21とインナーチューブ22間に、ステアリングコラム20の軸方向収縮に伴って車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーを吸収可能な衝突エネルギー吸収機構を介装して実施することも可能であり、上記各実施形態に限定されず適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による衝撃吸収式ステアリングコラム装置の第1実施形態を示す縦断側面図である。
【図2】 図1に示した衝撃吸収式ステアリングコラム装置の要部平面図である。
【図3】 図1に示した車体側ブラケット、ブレークアウエイブラケット、エネルギー吸収プレート、コラム側ブラケット等の関係を示す部分破断拡大背面図である。
【図4】 図3の4−4線に沿った縦断側面図である。
【図5】 図3に示したコラム側ブラケット、ボルト、ロックピース、押動部材等の関係を示す要部縦断側面図である。
【図6】 本発明による衝撃吸収式ステアリングコラム装置の第2実施形態を示す要部拡大背面図である。
【図7】 図6に示したコラム側ブラケット、ボルト、ロックピース等の関係を示す要部縦断側面図である。
【符号の説明】
10…ステアリングシャフト、11…アッパシャフト、12…ロアシャフト、20…ステアリングコラム、21…アウターチューブ、21a…コラム側ブラケット、21a1,21b1…直線状挿通孔(テレスコピック長孔)、22…インナーチューブ、31…ブレークアウエイブラケット、31a1,31b1…円弧状挿通孔(チルト長孔)、32…ボルト、34…ナット、35,36…カムプレート、37…操作レバー、61…エネルギー吸収プレート(エネルギー吸収部材)、A…上方支持機構、B…下方支持機構、81…鋸歯状の係止部、82…ロックピース、83…押動部材、C1…ロック機構、181…ラック歯、182…ロックピース、182a…フランジ部、182b…ピニオン部、C2…ロック機構。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an impact-absorbing steering column device including a frictional telescopic lock device and an energy absorbing member that absorbs secondary collision energy of an occupant (driver) at the time of a vehicle collision.
[0002]
[Prior art]
As one of this type of steering column device, a friction telescopic lock device is a breakaway bracket that is assembled to the vehicle body so that it can be moved and removed forward. A column side bracket that can move in the column axial direction with respect to the outer bracket (telescopically possible), a bolt that is inserted into the insertion hole provided in the breakaway bracket and the insertion hole provided in the column side bracket, and a screw An operation lever capable of tightening / relaxing the bolt and the nut by lock operation / unlock operation and increasing / decreasing the frictional force obtained between the breakaway bracket and the column side bracket Preparation and riding in the event of a vehicle collision As an energy absorbing member that absorbs (driver's) secondary collision energy, there is an energy absorbing member that absorbs secondary collision energy by moving the breakaway bracket forward (for example, FIG. 6 of Patent Document 1). To FIG. 13 and FIG. 14).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 9-2294
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional steering column device described above, the operation lever is used to prevent the column side bracket and the breakaway bracket from moving relative to each other in the column axial direction due to a secondary collision of an occupant (driver) at the time of a vehicle collision. A locking mechanism is provided to increase / decrease the engagement force in the column axis direction of the column side bracket and the breakaway bracket in conjunction with tightening / relaxation of the bolt and nut by the locking / unlocking operation. Therefore, the movement of the column side bracket fixed to the steering column in the column axial direction relative to the breakaway bracket is regulated by the engagement force of the lock mechanism and the frictional force obtained by tightening the bolt and nut. ing. In the above-described conventional steering column device, the column side bracket is movable in the column axial direction with respect to the bolt.
[0005]
By the way, the lock mechanism of the above-described conventional device has a circular hole formed at the base end portion having an uneven portion provided on the column side bracket and a hook-like engaging portion that can be engaged / disengaged with the uneven portion at the distal end portion. And a lock member that is swingable with respect to the bolt within a predetermined angle range by fitting a key-shaped protrusion formed on the bolt into a fan-shaped notch provided in the circular hole. Is configured by a spring that urges rotation in one direction (the direction in which the hook-shaped engagement portion engages with the projections and depressions).
[0006]
For this reason, even if the bolt rotates in the unlocking direction from the locked state, it does not rotate in a predetermined angle range, and the lock member swings more than a predetermined amount against the spring by the rotation of the key-shaped protrusion formed on the bolt. In the meantime, the lock member which is urged to rotate in one direction by the spring is engaged with the projections and recesses at the hook-like engagement portion, and the column side bracket is in the column axial direction with respect to the breakaway bracket. Regulate the movement of Such a state may occur when performing telescopic adjustment, and may hinder operability during telescopic adjustment.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION
The present invention has been made to cope with the above-described problems. The purpose of the present invention is to prevent the column side bracket and the breakaway bracket in the column axial direction due to a secondary collision of an occupant (driver) during a vehicle collision. An object of the present invention is to provide an impact-absorbing steering column device in which a lock mechanism provided to prevent relative movement does not hinder operability during telescopic adjustment.
[0008]
The purpose of the above is that the column side bracket (or the breakaway bracket) in which the lock mechanism is rotatably attached to the bolt and is movable in the column axial direction with respect to the bolt (or telescopic). The insertion hole is rotatably accommodated in the insertion hole. A locking piece that can be engaged and disengaged with respect to the locking portion provided on the operating lever, and is assembled to the operating lever so that the locking piece is always elastically engaged with the operating lever. Lock The lock piece is interlocked with the operation. On one side Rotate to engage the locking part In conjunction with the unlocking operation of the operating lever, the locking piece is rotated to the other side to This can be achieved by providing a pushing member for detachment (the invention according to claim 1).
[0009]
In this way, the lock piece can be rotated by the pusher member in conjunction with the operation lever locking / unlocking operation, and the bolt and nut can be tightened by the operation lever locking / unlocking operation. It is possible to match the increase / decrease timing of the frictional force obtained by the relaxation with the increase / decrease timing of the engagement force obtained by the lock mechanism, and the lock mechanism can be operated in a timely manner.
[0010]
For this reason, it is possible to prevent the lock mechanism from impeding operability during telescopic adjustment. In addition, this lock mechanism is provided with a locking part on the column side bracket (or breakaway bracket) that can move in the column axis direction with respect to the bolt (additional lock piece and push member). Therefore, the lock mechanism can be configured simply and inexpensively.
[0011]
In addition, the above-described object is that the locking mechanism is disposed between the breakaway bracket and the column side bracket, and is interlocked with tightening / relaxation of the bolt and the nut by locking / unlocking operation of the operation lever. A flange portion that can be clamped and released by both brackets, and a rack tooth in the column axis direction provided on the column side bracket (or the breakaway bracket) that can move (telescopically) in the column axis direction with respect to the bolt It is possible to achieve this by including a lock piece that has a pinion portion that meshes and can roll with respect to the rack teeth, and is rotatably assembled to the bolt (invention according to claim 2). It is.
[0012]
In this way, the flange part of the lock piece can be clamped / released in conjunction with the locking / unlocking operation of the operating lever, and the bolt and nut can be tightened by the locking / unlocking operation of the operating lever. It is possible to match the increase / decrease timing of the frictional force obtained by the relaxation with the increase / decrease timing of the engagement force obtained by the lock mechanism, and the lock mechanism can be operated in a timely manner.
[0013]
For this reason, it is possible to prevent the lock mechanism from impeding operability during telescopic adjustment. In addition, this lock mechanism is provided with a column side rack tooth (or breakaway bracket) that can move (telescopically) in the column axial direction with respect to the bolt, and has a rack portion and a pinion portion. Since it can be configured by adding a piece, the lock mechanism can be configured simply and inexpensively.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 5 show a first embodiment of an impact absorption type steering column apparatus according to the present invention. In this first embodiment, an upper shaft is capable of extending and contracting a
[0015]
The
[0016]
The
[0017]
As shown in FIG. 3, the upper support mechanism A includes a
[0018]
The
[0019]
The slit holes 31c1 and 31d1 of the
[0020]
As shown in FIG. 3, the
[0021]
The
[0022]
The
[0023]
The pair of left and
[0024]
In the upper support mechanism A, when the
[0025]
Further, when the
[0026]
The lower support mechanism B supports the
[0027]
Moreover, in this 1st Embodiment, as shown in FIGS. 1-4, the
[0028]
The U-shaped forming
[0029]
Further, in the first embodiment, as shown in FIGS. 1, 3 and 5, the column side is interlocked with the tightening / relaxation of the
[0030]
The lock mechanism C1 is formed integrally with the
[0031]
Although the pushing
[0032]
In the lock mechanism C1, the
[0033]
Further, in conjunction with the unlocking operation of the
[0034]
In the first embodiment configured as described above, if the
[0035]
Therefore, in this state, the relative movement between the
[0036]
In the first embodiment, when the
[0037]
By the way, in the first embodiment, the
[0038]
For this reason, it is possible to prevent the lock mechanism C1 from hindering operability during telescopic adjustment. In addition, the lock mechanism C1 is provided with a locking
[0039]
In the first embodiment, the engagement force between the
[0040]
The locking mechanism C2 shown in FIGS. 6 and 7 is arranged between the
[0041]
The
[0042]
In this locking mechanism C2, the
[0043]
For this reason, also in the second embodiment, it is possible to prevent the lock mechanism C2 from hindering the operability during the telescopic adjustment. Further, the lock mechanism C2 is provided with a column
[0044]
In each of the above embodiments, the column-
[0045]
Further, in each of the above-described embodiments, the tightening state between the
[0046]
Further, in each of the above embodiments, the present invention is implemented in an embodiment in which the
[0047]
Further, in each of the above embodiments, the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal side view showing a first embodiment of an impact absorption type steering column apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the main part of the shock absorbing steering column device shown in FIG. 1;
3 is a partially broken enlarged rear view showing a relationship among a vehicle body side bracket, a breakaway bracket, an energy absorbing plate, a column side bracket and the like shown in FIG.
4 is a longitudinal side view taken along line 4-4 of FIG. 3;
5 is a longitudinal sectional side view of a main part showing the relationship among a column side bracket, a bolt, a lock piece, a pushing member and the like shown in FIG. 3;
FIG. 6 is an enlarged rear view of a main part showing a second embodiment of the shock absorbing steering column device according to the present invention.
7 is a longitudinal sectional side view of a main part showing the relationship between a column side bracket, bolts, lock pieces and the like shown in FIG. 6;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記ロック機構が、前記ボルトに回動可能に組付けられて前記ボルトに対してコラム軸方向に移動可能な前記コラム側ブラケットまたは前記ブレークアウエイブラケットの前記挿通孔内に回動可能に収容され同挿通孔に設けた係止部に対して係合・離脱可能なロックピースと、前記操作レバーに組付けられて前記ロックピースに常時弾撥的に係合し前記操作レバーのロック操作に連動して前記ロックピースを一方に回動させて前記係止部に係合させかつ前記操作レバーのアンロック操作に連動して前記ロックピースを他方に回動させて前記係止部から離脱させる押動部材を備えていることを特徴とする衝撃吸収式ステアリングコラム装置。Breakaway bracket assembled to the vehicle body so as to be able to move forward and away, column-side bracket fixed to the steering column and movable together with the steering column in the column axial direction with respect to the breakaway bracket, and the breakaway bracket Bolts inserted into the insertion hole provided in the bracket and the insertion hole provided in the column side bracket, a nut screwed into the bolt, and the bolt and the nut can be tightened / relaxed by a locking / unlocking operation. And an operation lever capable of increasing / decreasing the frictional force obtained between the breakaway bracket and the column side bracket, and tightening the bolt and the nut by locking / unlocking the operation lever. In conjunction with the relaxation, the column side bracket and the front A lock mechanism that increases / decreases the engagement force in the column axial direction with the breakaway bracket, and an energy absorbing member that absorbs the secondary collision energy of the occupant during a vehicle collision by moving the breakaway bracket forward. In the steering column device,
The lock mechanism is rotatably accommodated in the insertion hole of the column side bracket or the breakaway bracket that is rotatably attached to the bolt and is movable in the column axial direction with respect to the bolt. A lock piece that can be engaged and disengaged with respect to a locking portion provided in the insertion hole , and is assembled to the operation lever so that it is always elastically engaged with the lock piece and interlocks with the lock operation of the operation lever. pushing disengaging from the locking portion by rotating the lock piece to the other in conjunction with the unlocking operation of the rotate the lock piece on one is engaged with the locking portion and the operating lever Te An impact-absorbing steering column device comprising a member.
前記ロック機構が、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間に配置され前記操作レバーのロック操作・アンロック操作による前記ボルトと前記ナットとの緊締・弛緩に連動して前記両ブラケットによって挟持・解除可能なフランジ部と、前記ボルトに対してコラム軸方向に移動可能な前記コラム側ブラケットまたは前記ブレークアウエイブラケットに設けたコラム軸方向のラック歯に噛合して同ラック歯に対して転動可能なピニオン部を有し、前記ボルトに回動可能に組付けられたロックピースを備えていることを特徴とする衝撃吸収式ステアリングコラム装置。Breakaway bracket assembled to the vehicle body so as to be able to move forward and away, column-side bracket fixed to the steering column and movable together with the steering column in the column axial direction with respect to the breakaway bracket, and the breakaway bracket Bolts inserted into the insertion hole provided in the bracket and the insertion hole provided in the column side bracket, a nut screwed into the bolt, and the bolt and the nut can be tightened / relaxed by a locking / unlocking operation. And an operation lever capable of increasing / decreasing the frictional force obtained between the breakaway bracket and the column side bracket, and tightening the bolt and the nut by locking / unlocking the operation lever. In conjunction with the relaxation, the column side bracket and the front A lock mechanism that increases / decreases the engagement force in the column axial direction with the breakaway bracket, and an energy absorbing member that absorbs the secondary collision energy of the occupant during a vehicle collision by moving the breakaway bracket forward. In the steering column device,
The locking mechanism is disposed between the breakaway bracket and the column side bracket, and is clamped / released by the brackets in conjunction with the tightening / relaxation of the bolt and the nut by the locking / unlocking operation of the operating lever. A flange portion that can be moved in the column axial direction with respect to the bolt, or a rack tooth in the column axial direction provided on the column side bracket or the breakaway bracket that can move in the column axial direction. An impact-absorbing steering column device comprising a lock piece having a pinion portion and rotatably attached to the bolt.
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