WO2012049908A1 - ステアリングコラム用支持装置 - Google Patents

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WO2012049908A1
WO2012049908A1 PCT/JP2011/068903 JP2011068903W WO2012049908A1 WO 2012049908 A1 WO2012049908 A1 WO 2012049908A1 JP 2011068903 W JP2011068903 W JP 2011068903W WO 2012049908 A1 WO2012049908 A1 WO 2012049908A1
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WO
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locking
vehicle body
column
body side
capsule
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/068903
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English (en)
French (fr)
Inventor
隆宏 南方
三奈生 梅田
藤原 健
立脇 修
定方 清
瀬川 徹
Original Assignee
日本精工株式会社
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Priority claimed from JP2010232445A external-priority patent/JP5327180B2/ja
Priority claimed from JP2010241752A external-priority patent/JP5327193B2/ja
Priority claimed from JP2010241751A external-priority patent/JP5327192B2/ja
Priority claimed from JP2011106186A external-priority patent/JP5327271B2/ja
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Priority to US13/379,472 priority patent/US8733793B2/en
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/16Steering columns
    • B62D1/18Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable
    • B62D1/19Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable incorporating energy-absorbing arrangements, e.g. by being yieldable or collapsible
    • B62D1/195Yieldable supports for the steering column

Definitions

  • the steering column in order to allow the steering wheel to be displaced forward while absorbing the impact energy applied to the steering wheel from the driver's body in the event of a collision, the steering column is moved forward with respect to the vehicle body.
  • the present invention relates to an improvement in a support device for a steering column that supports the displacement of the steering column.
  • the steering apparatus for an automobile transmits the rotation of the steering wheel 1 to the input shaft 3 of the steering gear unit 2, and pushes and pulls the pair of left and right tie rods 4 as the input shaft 3 rotates. And it is comprised so that a steering angle may be provided to a front wheel.
  • the steering wheel 1 is supported and fixed to the rear end portion of the steering shaft 5, and the steering shaft 5 is rotatably supported by the steering column 6 with the cylindrical steering column 6 inserted in the axial direction.
  • the front end portion of the steering shaft 5 is connected to the rear end portion of the intermediate shaft 8 via a universal joint 7, and the front end portion of the intermediate shaft 8 is connected to the input shaft 3 via another universal joint 9. Connected.
  • a structure for protecting the driver from a collision between the steering wheel 1 and the driver's body in a collision accident is required for the steering device. For example, by configuring the intermediate shaft 8 so that the entire length can be contracted by an impact load, even if the steering gear unit 2 is displaced rearward due to a primary collision in which an automobile collides with another automobile or the like, the displacement is absorbed. The steering wheel 1 is prevented from being displaced rearward via the steering shaft 5 and pushing up the driver's body.
  • a housing 10 that houses a reduction gear and the like constituting the electric power steering device is fixed to the front end portion of the steering column 6a. Further, a steering shaft 5a is supported on the inside of the steering column 6a so as to be rotatable only, and a steering wheel 1 (FIG. 26) is formed at a rear end portion of the steering shaft 5a and protruding from a rear end opening of the steering column 6a. Reference) can be fixed.
  • the steering column 6a and the housing 10 are supported by a vehicle body side fixing bracket 11 (see FIG. 1) fixed to the vehicle body so that the steering column 6a and the housing 10 can be detached forward based on a forward impact load.
  • each of the support brackets 12 and 13 includes one or two mounting plate portions 14a and 14b, and the mounting plate portions 14a and 14b are respectively formed with notches 15a and 15b that open to the rear edge side. ing. Then, sliding plates 16a and 16b are assembled to the portions near the left and right ends of the support brackets 12 and 13 so as to cover the notches 15a and 15b.
  • Each of these sliding plates 16a and 16b is a metal such as a carbon steel plate or a stainless steel plate, on which a layer made of a slippery synthetic resin such as polyamide resin (nylon) or polytetrafluoroethylene resin (PTFE) is formed.
  • a slippery synthetic resin such as polyamide resin (nylon) or polytetrafluoroethylene resin (PTFE)
  • PTFE polytetrafluoroethylene resin
  • the support brackets 12 and 13 are formed by screwing bolts or studs and nuts inserted through the notches 15a and 15b of the mounting plate portions 14a and 14b and the through holes of the sliding plates 16a and 16b, and further tightening. It is supported by the fixed bracket 11. At the time of the secondary collision, the bolts or studs come out of the notches 15a and 15b together with the sliding plates 16a and 16b so that the steering column 6a and the housing 10 can be displaced forward together with the support brackets 11 and 12 and the steering wheel 1. It has become.
  • an energy absorbing member 17 is provided between the bolt or stud and the column side support bracket 12. As the column-side support bracket 12 is displaced forward, the energy absorbing members 17 are plastically deformed, and the column-side support bracket 12 is passed from the steering wheel 1 via the steering shaft 5a and the steering column 6a. It absorbs the impact energy transmitted to.
  • the bolt or the stud is pulled out from the notch 15 a and the column side support bracket 12 is allowed to be displaced forward, and the steering column 6 a is displaced forward together with the column side support bracket 12.
  • the housing side support bracket 13 is also allowed to be detached from the vehicle body and displaced forward.
  • the energy absorbing member 17 is plastically deformed and transmitted from the driver's body to the column-side support bracket 12 via the steering shaft 5a and the steering column 6a. Absorbs impact energy and mitigates the impact on the driver's body.
  • the column-side support bracket 12 is supported to the vehicle-body-side fixing bracket 11 at two positions on both the left and right sides so that the column-side support bracket 12 can be detached forward during a secondary collision. Therefore, at the time of the secondary collision, it is important to release the engagement of the pair of left and right support portions at the same time from the surface that stably displaces the steering wheel 1 forward without tilting.
  • the tuning for simultaneously releasing the engagement of these support portions is related to the resistance of the support portions to the disengagement such as frictional resistance and shear resistance, and the inertial mass of the portion displaced forward together with the steering column 6a. Since there is an effect such as left and right imbalance, it is a laborious work.
  • the vertical position of the rear portion of the steering column 6a is likely to change excessively in the process of the housing 10 being displaced forward together with the steering column 6a.
  • the vertical position of the rear part of the steering column 6a is likely to change excessively with the progress of the secondary collision.
  • the support force of the support brackets 12 and 13 is lost with the progress of the secondary collision.
  • the electric motor that is a heavy object supported and fixed to the housing 10 is used. Due to the presence of the steering wheel 18 or the like, the steering column 6a is inclined more than the original inclination angle as shown in FIG. That is, the rear end portion of the steering column 6a is displaced above the original position, and the front end portion is similarly displaced downward. Further, when the supporting force of the column side support bracket 12 is lost, the rear end portion of the steering column 6a is further displaced upward.
  • the steering wheel 1 may be excessively displaced upward. In this case, the steering wheel 1 is operated. causess that make it difficult to drive after the accident, such as making it difficult to drive the accident vehicle from the accident site to the shoulder even if the accident vehicle is capable of self-propelled It becomes.
  • FIG. 1 In the case of this structure, a locking notch 19 is provided at the center in the width direction of the vehicle body side fixing bracket 11a that is supported and fixed to the vehicle body side and that does not displace forward during a secondary collision. The front end edge is formed in an open state. Further, the column side support bracket 12a is supported and fixed on the steering column 6b side, and the column side support bracket 12a can be displaced forward together with the steering column 6b at the time of a secondary collision.
  • the left and right ends of the locking capsule 20 fixed to the column side support bracket 12a are locked to the locking notches 19. That is, the locking grooves 21 formed on the left and right side surfaces of the locking capsule 20 are engaged with the left and right side edges of the locking notch 19. Therefore, the portions present on the upper side of the locking groove 21 at the left and right end portions of the locking capsule 20 are located on both sides of the locking notch 19 and above the vehicle body side fixing bracket 11a.
  • the vehicle body side fixing bracket 11a and the locking capsule 20 are formed on portions of the members 11a and 20 that are aligned with each other in a state where the locking groove 21 and both side edges of the notch 19 are engaged.
  • the locking pins 23 see FIG.
  • These locking pins 23 are made of a relatively soft material such as an aluminum alloy or a synthetic resin that is torn by an impact load applied at the time of a secondary collision.
  • the engaging portion between the locking capsule 20 fixed to the column side support bracket 12a and the vehicle body side fixing bracket 11a is only one portion in the center portion in the width direction. For this reason, it is easy to perform tuning for releasing the engagement of the engaging portion at the time of the secondary collision and stably displacing the steering wheel 1 forward.
  • the inner edge of the locking notch 19 formed on the vehicle body fixing bracket 11a side and the left and right side edges of the locking capsule 20 are directly opposed.
  • the inner edge of the locking notch 19 and the left and right side edges of the locking capsule 20 are frictionally engaged, and the locking capsule 20 comes out of the locking notch 19 forward. Therefore, in order to alleviate the impact applied to the driver's body at the time of the secondary collision, the locking capsule 20 can be smoothly pulled out from the locking notch 19 forward. It is necessary to keep the frictional force acting between the inner edge and the left and right side edges of the locking capsule 20 low.
  • the vehicle body side fixing bracket 11a is often made of an iron-based metal plate such as a carbon steel plate in order to ensure necessary strength and rigidity.
  • an iron-based metal such as mild steel or an aluminum-based alloy is used.
  • metallic material When the material of each part is selected in this way, the metals are in contact with each other at the frictional engagement part between the inner edge of the locking notch 19 and the left and right side edges of the locking capsule 20.
  • the locking capsule 20 is smoothly pulled out forward from the locking notch 19, and the steering column 6b to which the locking capsule 20 is fixed starts to be displaced forward at the moment of occurrence of the secondary collision. Therefore, the separation start load, which is a load required for this, cannot always be sufficiently reduced. This is the position where the impact load acts, the central axis of the steering column 6b, and the locking notch 19 of the vehicle body side fixing bracket 11a and the locking groove of the locking capsule 20, which are the parts that are detached at the time of the secondary collision. This is because the distance L to the engaging portion with 21 is long.
  • the long distance L leads to an increase in the assembly height of the portion where the locking capsule 20 is installed, which is disadvantageous in terms of reducing the size and weight of the steering column support device.
  • the locking capsule 20 has a shape in which a locking groove 21 is provided in the central portion in the thickness direction on both the left and right side surfaces, the locking capsule 20 is made of a synthetic resin or a metal. , Processing costs increase. For example, when it is made of a synthetic resin, an injection mold becomes complicated, and when it is made of a metal, it is difficult to manufacture by a simple forging process.
  • the length of the locking notch 19 in the front-rear direction and the length of the locking capsule 20 in the front-rear direction are the same, so that the locking capsule 20 is engaged as the secondary collision progresses. It will come out of the notch 19 completely. For this reason, it is not possible to prevent the steering wheel 1 from being excessively displaced in the vertical direction in a state where the secondary collision has progressed. Therefore, there is room for improvement in terms of preventing the steering wheel 1 from becoming difficult to operate after an accident.
  • the mounting holes 24 are formed at a total of four positions, two positions at the front and rear of the left and right ends of the vehicle body side fixing bracket 11a. Then, using these mounting holes 24, the vehicle body side fixing bracket 11a is coupled and fixed to the coupling bracket 25, and the coupling bracket 25 is supported and fixed to the vehicle body. Therefore, the rigidity of the joint portion of the vehicle body side fixing bracket 11a with respect to the joint bracket 25 is sufficiently ensured. Further, if the number of places where the coupling bracket 25 is supported and fixed to the vehicle body is increased, it is possible to ensure the support rigidity of the coupling bracket 25 with respect to the vehicle body.
  • Patent Document 3 discloses that the steering column 6 is moved forward together with the steering wheel 1 in order to mitigate the impact applied to the body of the driver that collided with the steering wheel 1 at the time of the secondary collision.
  • An energy absorbing member that is plastically deformed as it is displaced is described.
  • Patent Documents 4 and 5 describe a structure in which the position of the steering wheel 1 can be adjusted, and in order to increase the holding force for holding the steering wheel 1 in the adjusted position, a plurality of friction plates are overlapped to generate friction. Structures that increase the area are described.
  • (1) the load required for the locking capsule supported on the steering column side to come forward from the locking notch provided in the vehicle body side fixing bracket is kept low.
  • the present invention can be easily tuned to stably displace the steering wheel forward in the event of a secondary collision, and (1) the locking capsule supported on the steering column side A structure that can keep the load required to move forward from the locking hole provided in the side solid bracket low, (2) a structure that can keep the separation start load small, and (3) even when the secondary collision has progressed, A structure that can prevent the vertical position from changing excessively. (4) Even when the longitudinal dimension of the mounting surface on the vehicle body side is limited, the support rigidity of the vehicle body side fixing bracket with respect to this mounting surface can be secured. Structure, and (5) The number of parts is reduced, parts processing, parts management, and assembly work are all facilitated, and costs can be kept low. And its object is to provide a structure that can secure the degree of freedom in design of the height and smaller steering device.
  • a locking hole that extends in the axial direction of the steering column is provided at the center in the width direction, is supported and fixed to the vehicle body side, and does not displace forward during a secondary collision, And a column-side support bracket which is supported on the steering column side, A base portion having a width dimension equal to or smaller than a width dimension of the locking hole; and a width dimension larger than the width dimension of the locking hole;
  • An upper portion having a protruding flange portion, and in a state of being fixed to the column side support bracket, both end portions of the base portion are locked to the locking holes, and the flange portion of the upper portion is A locking capsule disposed on the upper side of the vehicle body side fixing bracket at both side portions of the locking hole; In a state where the base portion of the locking capsule is positioned inside the locking hole, the locking capsule and the vehicle body side fixing bracket are coupled and torn based on the impact load applied during the secondary collision.
  • a coupling member made of a material.
  • the column side support bracket and the steering column are applied to the vehicle body side fixed bracket via the locking capsule and the coupling member by an impact load applied during a secondary collision. It is supported so that it can be displaced.
  • a plurality of small through holes are formed in the flange portion of the locking capsule, and these small through holes are formed in a part of the vehicle body side fixing bracket.
  • These small notches formed so as to open toward the inside of the locking holes, and the coupling member is formed of the small through holes and the small notches. It is provided in a state of being stretched between them.
  • the material constituting the coupling member is a synthetic resin
  • these coupling members are formed by injection molding in which the synthetic resin is injected into each of the small through hole and the small notch.
  • the gap which exists between the inner surface of the said locking hole and the surface which opposes this inner surface among the said locking capsules by a part of this synthetic resin is block
  • the left and right side edges of at least the latter half of the locking holes are inclined in a direction approaching each other toward the rear.
  • a plurality of small through holes are formed in the flange portion of the locking capsule, and a small part of the vehicle-body-side fixing bracket is used.
  • Small passages or small notches formed in a state where each of them is opened toward the inside of the locking hole are formed in a portion aligned with the through holes, and the coupling member is connected to these small through holes. It is provided in a state of being spanned between the small notches or between these small through holes.
  • the locking capsule includes only the base (lower half) and the upper side (upper half), The lower surface is brought into direct contact with the upper surface of the column-side support bracket, and between the lower surface of the flange portion and the upper surface of the column-side support bracket, both sides of the locking holes are part of the vehicle body-side fixing bracket. The part is pinched. This configuration can be additionally applied to the first mode.
  • the length of the locking hole in the front-rear direction is larger than the length of the locking capsule in the front-rear direction, and the steering column is in a secondary collision.
  • the locking hole has a notch shape opened on the front end edge side of the vehicle body side fixing bracket, and has a closed hole shape closed on the front end edge side of the vehicle body side fixing bracket. Applies to any of them. This configuration can be additionally applied to both the first aspect and the second aspect.
  • the vehicle body side fixing bracket is attached only to a pair of left and right sides formed at portions where the locking holes are sandwiched and the front and rear positions coincide with each other. With holes. And it supports and fixes with respect to a vehicle body with the volt
  • the locking capsule and the column-side support bracket are not torn even at the time of a secondary collision such as a bolt and a nut or a rivet, and the centers of the mounting holes are separated by a second coupling member. It is preferable to couple and fix on a pair of front and rear virtual lines parallel to the connecting virtual line. And the front-rear direction position of the virtual straight line connecting the centers of the mounting holes passes through the center of the front coupling member and passes through the front virtual straight line parallel to the virtual straight line and the center of the rear coupling member. It exists between this virtual straight line and a rear virtual straight line parallel to it.
  • a virtual straight line connecting the centers of the mounting holes is present at a central position between the front virtual straight line and the rear virtual straight line.
  • a mounting plate portion is provided on the vehicle body side fixing bracket, and the upper surfaces of both end portions in the width direction of the mounting plate portion and the mounting surfaces provided on the vehicle body side which are located on the same plane are brought into contact with each other. In this state, it is fixedly coupled to the vehicle body. Then, the bending rigidity of the mounting plate portion is improved by bending a part of the mounting plate portion downward so as not to interfere with the mounted surface.
  • a bent portion that is bent downward can be provided in a portion of the peripheral portion of the mounting plate portion excluding the front end edge so as to be continuous over the entire length.
  • a protrusion can also be formed in the state which protrudes below in the front-back direction several location of the said mounting plate part, respectively.
  • the configuration of the fourth aspect can be additionally applied to any of the first aspect or the third aspect.
  • At least a part of the gap existing between the upper and lower surfaces of the vehicle body side fixing bracket and the mating surface is blocked by the material constituting the coupling member. It is preferable that it is removed.
  • the steering column support device of the present invention is a rear end portion of a steering shaft rotatably supported inside the steering column, and a vertical position of a steering wheel fixed to a portion protruding from the rear end portion of the steering column. It is also possible to apply the present invention to a steering device having at least one function of a tilt mechanism for adjusting the position and a telescopic mechanism for adjusting the front-rear position.
  • the steering column support device of the first aspect of the present invention it is easy to tune to stably displace the steering wheel forward at the time of a secondary collision, and the locking capsule supported on the steering column side includes: The load required to pull forward from the locking notch provided in the vehicle body side fixing bracket can be kept low.
  • the separation start load can be suppressed to a small level, and further, the manufacturing cost of the parts can be reduced, and the size and weight can be reduced.
  • the steering column support device of the third aspect of the present invention it is possible to prevent the steering wheel from being excessively displaced in the vertical direction even when the secondary collision has progressed.
  • the steering column support device of the fourth aspect of the present invention even when the longitudinal dimension of the mounting surface on the vehicle body side is limited, the support rigidity of the vehicle body side fixing bracket with respect to the mounting surface can be ensured.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a first example of the first embodiment of the present invention as seen from the rear upper side.
  • FIG. 2 is a side view of the first example of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an orthographic view showing the first example of the first embodiment of the present invention with a part thereof omitted and viewed from the rear.
  • FIG. 4 is a plan view showing the first example of the first embodiment of the present invention as seen from above in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line XX of FIG. 4 showing the structure of the connecting portion between the vehicle body side fixing bracket and the column side support bracket in the first example of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a drawing similar to FIG. 5 for the second example of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a plan view showing a third example of the first embodiment of the present invention as seen from above. 8 is a cross-sectional view taken along line YY of FIG.
  • FIG. 9 is a perspective view showing a portion corresponding to the central portion of FIG. 1 in a first example of the second embodiment of the present invention with some members omitted.
  • FIG. 10 is a perspective view showing the vehicle body side fixing bracket taken out and viewed from the same direction as FIG. 11 is an orthographic view (A) and a cross-sectional view (a) taken along line aa of (A) when the vehicle body side fixing bracket of FIG. 10 is viewed from the rear.
  • 12 is a perspective view showing the column side support bracket taken out and viewed from the same direction as FIG. FIG.
  • FIG. 13 is an orthographic view of the column side support bracket of FIG. 12 viewed from the rear.
  • FIG. 14 is a view similar to FIG. 9, showing a second example of the second embodiment of the present invention.
  • 15 is a perspective view showing the vehicle body side fixing bracket taken out and viewed from the same direction as FIG. 16 is an orthographic view (A) and a bb cross-sectional view (B) of (A) when the vehicle body side fixing bracket of FIG. 15 is viewed from the rear.
  • 17 is a perspective view showing the column side support bracket taken out and viewed from the same direction as FIG.
  • FIG. 18 is a plan view (A) of the column side support bracket of FIG.
  • FIG. 19 is a plan view of relevant parts showing a first example of the third embodiment of the present invention.
  • 20 is a ZZ cross-sectional view of FIG.
  • FIG. 21 is an enlarged VV sectional view of FIG.
  • FIG. 22 is a partial plan view (A) showing the structure of the first example of the third embodiment of the present invention in which the small notch is provided, and the structure in which a small through hole is provided instead of the small notch. It is a fragmentary top view (B) which shows.
  • FIG. 23 is a view similar to FIG. 20, showing a second example of the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 is a plan view of relevant parts showing a third example of the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 25 is a WW sectional view of FIG.
  • FIG. 26 is a partially cut side view showing an example of a conventionally known steering apparatus.
  • FIG. 27 is a plan view showing an example of a conventional steering column support device in a normal state.
  • FIG. 28 is a side view of the example of FIG.
  • FIG. 29 is a side view for explaining a problem that occurs in the example of FIG.
  • FIG. 30 is a cross-sectional view relating to a virtual plane existing in a direction orthogonal to the central axis of the steering column, showing an example of a conventional structure.
  • FIG. 31 is a perspective view showing the example of FIG. 30 in a state before the vehicle body side fixing bracket and the column side support bracket are coupled.
  • FIG. 32 is a perspective view illustrating the example of FIG. 31 in a state where a coupling pin is described instead of omitting the steering column
  • First Example of First Embodiment 1 to 5 show a first example of the first embodiment of the present invention.
  • the present invention is applied to a tilt / telescopic steering device provided with a tilt mechanism for adjusting the vertical position in addition to a telescopic mechanism for adjusting the front / rear position of the steering wheel 1 (see FIG. 26).
  • the steering column 6c has a telescopic shape in which the rear part of the front inner column 27 is fitted into the front part of the rear outer column 28 so that the entire length can be expanded and contracted. Is used.
  • a steering shaft 5b is rotatably supported on the inner diameter side of the steering column 6c.
  • the steering shaft 5b is a spline engagement between a male spline portion provided at the rear portion of the circular inner shaft disposed on the front side and a female spline portion provided at the front portion of the circular outer shaft 29 disposed on the rear side. By doing so, it is possible to transmit torque and to expand and contract.
  • the outer shaft 29 has a rear end protruding rearward from the rear end opening of the outer column 28, and a radial load and a thrust load such as a single row deep groove ball bearing 26 are provided on the inner diameter side of the outer column 28. Is supported so that only rotation is possible.
  • the steering wheel 1 is supported and fixed to the rear end portion of the outer shaft 29. When adjusting the front-rear position of the steering wheel 1, the outer column 28 is displaced in the front-rear direction together with the outer shaft 29, and the steering shaft 5b and the steering column 6c expand and contract.
  • a housing 10a for housing a speed reducer constituting the electric power steering device is coupled and fixed to the front end portion of the inner column 27 of the steering column 6c.
  • an electric motor 18a serving as an auxiliary power source of the electric power steering device and a controller 30 for controlling energization of the electric motor 18a are supported and fixed.
  • the housing 10a is supported with respect to a vehicle body so that the rocking displacement centering on a horizontal axis is possible. For this reason, the support cylinder 31 is provided in the left-right direction at the upper front end of the housing 10a.
  • the front end of the steering column 6c is supported with respect to the vehicle body by a horizontal shaft such as a bolt inserted into the center hole 32 of the support cylinder 31 so as to be able to swing and displace in the direction in which the rear portion of the steering column 6c is raised and lowered.
  • a horizontal shaft such as a bolt inserted into the center hole 32 of the support cylinder 31 so as to be able to swing and displace in the direction in which the rear portion of the steering column 6c is raised and lowered.
  • a slit 33 is formed in the axial direction on the lower surface of the outer column 28.
  • the front end portion of the slit 33 is opened in a circumferential through hole 34 (see FIG. 2) formed in a portion excluding the front end edge of the outer column 28 or the upper end portion of the outer column 28 near the front end.
  • a pair of supported plate portions 35 each having a thick flat plate shape are provided at a portion sandwiching the slit 33 from both sides in the width direction. These supported plate portions 35 function as displacement-side support brackets that are displaced together with the outer column 28 when the position of the steering wheel 1 is adjusted.
  • the supported plate portion 35 is supported with respect to the column side support bracket 36 so that the vertical position and the front and rear position can be adjusted.
  • the column-side support bracket 36 is normally supported by the vehicle body. However, in the event of a collision, the column-side support bracket 36 disengages forward based on the impact of the secondary collision and allows the outer column 28 to be displaced forward. To do. For this reason, the column side support bracket 36 is supported to the vehicle body side fixed bracket 11 so as to be disengaged forward by an impact load applied during a secondary collision.
  • the supported plate portion 35 is strongly held by the pair of left and right support plate portions 37 of the column side support bracket 36.
  • These support plate portions 37 are provided with partial arc-shaped vertical elongated holes 38 centering on the horizontal axis supporting the support cylinder 31 with respect to the vehicle body, and the supported plate portion 35 is provided with an axial direction of the outer column 28.
  • the long front / rear direction long holes 39 are respectively formed.
  • the adjusting rod 40 is inserted through the long holes 38 and 39.
  • the head portion 41 provided at the base end portion (right end portion in FIG. 3) of the adjusting rod 40 is prevented from rotating in the vertical slot formed in one (right side in FIG. 3) support plate portion 37.
  • the drive cam 43 And a driven cam 44 are provided.
  • the driving cam 43 can be driven to rotate by the adjusting lever 46.
  • the drive side cam 43 is rotationally driven by rotating the adjustment lever 46 in a predetermined direction (downward), and the axial dimension of the cam device 45 is reduced. And the space
  • the inner diameter of the portion in which the rear portion of the inner column 27 is fitted in the front portion of the outer column 28 is elastically expanded, and acts on the contact portion between the front inner peripheral surface of the outer column 28 and the rear outer peripheral surface of the inner column 27. To reduce the contact pressure. In this state, the vertical position and the front / rear position of the steering wheel 1 can be adjusted within a range in which the adjustment rod 40 can be displaced between the vertical slot 38 and the longitudinal slot 39.
  • the axial dimension of the cam device 45 is expanded by rotating the adjustment lever 46 in the direction opposite to the predetermined direction (upward).
  • the distance between the inner side surfaces of the driven cam 44 and the head 41 facing each other is reduced, and the supported plate portion 35 is strongly suppressed by the support plate portion 37.
  • the inner diameter of a portion where the rear portion of the inner column 27 is fitted is elastically contracted at the front portion of the outer column 28, and acts on the contact portion between the front inner peripheral surface of the outer column 28 and the rear outer peripheral surface of the inner column 27. Increase the contact pressure. In this state, the vertical position and the front / rear position of the steering wheel 1 are held at the adjusted positions.
  • friction plate unit 47 in order to increase the holding force for holding the steering wheel 1 in the adjusted position, it is provided between the inner surface of the support plate portion 37 and the outer surface of the supported plate portion 35.
  • the friction plate unit 47 is sandwiched.
  • These friction plate units 47 include one or a plurality of first friction plates formed with a long hole aligned with the vertical elongated hole 38 and one or a plurality of sheets formed with a long hole aligned with the longitudinal long hole 39.
  • the second friction plates are alternately overlapped with each other, and increase the friction area and increase the holding force.
  • the specific structure and operation of the friction plate unit 47 are known from Patent Documents 4 and 5 and are not related to the gist of the present invention, and thus detailed illustration and description are omitted.
  • the column side support bracket 36 is separated from the vehicle body side fixed bracket 11 forward due to the impact load of the secondary collision, but is supported so as not to drop downward even when the secondary collision has progressed. .
  • the vehicle body side fixing bracket 11 is supported and fixed to the vehicle body side and does not displace forward even at the time of a secondary collision, and is stamped and bent by a press into a metal plate having sufficient strength and rigidity such as a steel plate. It is made by processing.
  • the vehicle body side fixing bracket 11 includes a flat mounting plate portion 56. The upper surfaces of both end portions in the width direction of the mounting plate portion 56 are located on the same plane. As shown in FIG.
  • such a mounting plate portion 56 is abutted against a mounting surface 57 provided on the vehicle body side and is inserted through a pair of mounting holes 49 formed at both ends in the width direction.
  • the stud is supported and fixed to the vehicle body.
  • a recessed portion 58 that is recessed upward is provided at the center of the mounted surface 57 in order to prevent interference with the bolt 54 and the nut 55.
  • the portions of the mounting surface 57 that are present on both the left and right sides of the recess 58 and that the upper surfaces of both ends of the mounting plate 56 are abutted with each other are flat surfaces that are located on the same plane.
  • the planar shape of the mounting plate portion 56 is almost bowl-shaped. Specifically, the width dimension of the first half is smaller than the width dimension of the second half, and the width dimension of the center part in the front-rear direction is also the largest in the latter half part, and the width dimension increases as the distance from the center part increases in the front-rear direction. Gradually decreases.
  • a bent portion 59 that is bent downward is provided in a continuous state over the entire length at a portion other than the front end edge in the peripheral portion of the mounting plate portion 56. That is, the front edge portion of the outer peripheral edge portion of the mounting plate portion 56 is set so as not to interfere with the mounted surface 57 and so as not to prevent the forward displacement of the locking capsule 50 at the time of a secondary collision. By bending the removed portion, the bending rigidity of the vehicle body side fixing bracket 11 including the attachment plate portion 56 is improved.
  • the locking hole 48 is formed up to the vicinity of the rear end portion of the vehicle body side fixing bracket 11 covered with the locking capsule 50.
  • the vehicle body side fixing bracket 11 is supported and fixed to the vehicle body by a bolt or a stud inserted through the mounting hole 49 in a state of being attached to the mounting surface 57 provided on the vehicle body side.
  • the vehicle body side fixing bracket 11 is supported and fixed to the vehicle body only by two bolts or studs inserted through a pair of left and right mounting holes 49.
  • the position in the front-rear direction of the virtual straight line A connecting the centers of the mounting holes 49 is appropriately regulated.
  • the locking hole 48 is formed as a locking notch having a notch shape having an opening at the front end edge side.
  • the locking hole 48 may have a shape of a closed hole with the front end side closed.
  • the column side support bracket 36 is coupled to such a vehicle body side fixed bracket 11 via a locking capsule 50 so as to be able to be detached forward during a secondary collision.
  • the locking capsule 50 is formed by subjecting an iron-based alloy such as mild steel to plastic processing such as forging, die-casting a light alloy such as an aluminum-based alloy or magnesium-based alloy, or a high-strength material such as polyacetal. It is made by injection molding of high-functional resin.
  • the width dimension in the left-right direction and the length dimension in the front-rear direction are made larger in the upper half (upper part) than in the lower half (base), so that the left and right sides of the locking capsule 50 and the upper half of the rear side
  • the flange part 51 which protrudes in the both sides and back is provided in the part.
  • Such a locking capsule 50 is disengaged forward based on the impact load applied to the vehicle body side fixing bracket 11 during the secondary collision with the lower half engaged with the locking hole 48 (internally fitted). I support it.
  • small holes 52a and 52b are respectively provided at a plurality of positions (eight positions in the illustrated example) between the flange portion 51 and the peripheral edge portion of the locking hole 48 in a part of the vehicle body side fixing bracket 11. Is forming.
  • the latching pin 53 is spanned between these small through-holes 52a and 52b, respectively.
  • These locking pins 53 are formed by injecting synthetic resin into these small through holes 52a and 52b in a state where the small through holes 52a and 52b are aligned, or by molding in advance or in a cylindrical shape.
  • An element pin made of synthetic resin or light alloy is pressed between the small through holes 52a and 52b by press-fitting the small through holes 52a and 52b with a large force in the axial direction.
  • a part of the synthetic resin material or light alloy material constituting the locking pin 53 is the upper and lower surfaces of the vehicle body side fixing bracket 11, and the lower surface of the flange portion 51 and the column side support bracket which are the mating surfaces. 36 and the upper surface of 36.
  • the rattling of the mounting portion of the column side support bracket 36 with respect to the vehicle body side fixing bracket 11 is eliminated regardless of the gap existing between these surfaces. Therefore, in order to reliably close these gaps and to reliably eliminate the rattling, it is preferable to form the locking pin 53 by injection molding (injection molding) of synthetic resin.
  • the gap may be at least one of the gaps. That is, one surface of the upper and lower surfaces of the vehicle body side fixing bracket 11 and the mating surface are brought into contact with each other, and only a gap between the other surface and the mating surface is part of the synthetic resin material or light alloy material. May be entered. In FIG. 5, the height of the gap that causes the shakiness is drawn larger than the actual height for the sake of clarity.
  • the locking pin 53 When the locking pin 53 is formed by injection molding, the molten resin enters the gap between these surfaces and solidifies by cooling, thereby eliminating the rattling.
  • the element pin when the element pin is press-fitted, based on the axial force applied to the element pin, the portion corresponding to each of the gaps in the axial intermediate portion of the element pin is radially outward. Spread and eliminate rattling based on the presence of these gaps.
  • the locking pin 53 is spanned between the small through holes 52a and 52b, so that the locking capsule 50 is disengaged forward from the vehicle body side fixing bracket 11 due to the impact load applied during the secondary collision. Support possible.
  • Such a locking capsule 50 is coupled and fixed to the column side support bracket 36 in a non-separated state regardless of impact load by a plurality of bolts 54 and nuts 55 (three in the illustrated example). ing. That is, in the portion protruding from the upper surface of the locking capsule 50 at the tip (upper end) of the bolt 54, which is inserted from below through the through hole formed at a position where the locking capsule 50 and the column side support bracket 36 are aligned with each other, The locking capsule 50 and the column side support bracket 36 are coupled and fixed by screwing the nut 55 and further tightening.
  • the impact load transmitted from the outer column 28 to the column-side support bracket 36 at the time of the secondary collision is transmitted to the locking capsule 50 as it is, and the locking capsule 50 is moved forward as the locking pin 53 is broken.
  • the outer column 28 is also displaced forward.
  • the rear end portions of the locking capsule 50 and the column-side support bracket 36 are coupled and fixed by two bolts 54 and a nut 55 on the left and right sides. These bolts 54 and nuts 55 are coupled and fixed. The front and rear positions of the two left and right bolts 54 connecting the rear ends are the same.
  • the length L 48 in the front-rear direction of the locking hole 48 that locks the locking capsule 50 that is displaced forward together with the outer column 6c at the time of the secondary collision is the same in the same direction of the locking capsule 50. sufficiently larger than the length L 50 (L 48 »L 50) .
  • the length L 48 of the locking hole 48 is at least twice the length L 50 of the locking capsule 50 (L 48 ⁇ 2L 50 ). Even in a state where the locking capsule 50 is fully displaced forward together with the outer column 28 at the time of the secondary collision, that is, even when the impact load applied from the steering wheel 1 is not displaced further forward, this engagement.
  • At least a rear end portion of the flange portion 51 constituting the stop capsule 50 is configured so that portions such as the steering column 6 c and the column side support bracket 36 that can support the weight do not come off from the locking hole 48. That is, even in a state where the secondary collision has progressed, the rear end portion of the flange portions 51 formed on both side portions in the width direction of the upper half portion of the locking capsule 50 is positioned above the front end portion of the vehicle body side fixing bracket 11. Thus, the locking capsule 50 can be prevented from falling.
  • the center of the mounting hole 49 that is, the position in the front-rear direction of the imaginary straight line A that passes through the mounting holes 49 and connects the centers of bolts or studs (not shown) is fixed on the vehicle body side from the steering column 6c via the locking capsule 50. It is set close to the position of the line of action (center of gravity) of the load applied to the bracket 11.
  • the virtual straight line A is within the range of the engaging portion between the left and right side edges of the locking capsule 50 and the left and right side edges of the locking hole 48. In the case of this example, the range of the engaging portion coincides with the range of the length L 50 in the front-rear direction of the locking capsule 50.
  • the front straight line B passing through the center of the front bolt 54 of the three bolts 54 and parallel to the virtual straight line A and the two rear bolts 54 are arranged in the front-rear direction of the virtual straight line A.
  • the imaginary straight line A is present just at the center of the front imaginary straight line B and the rear imaginary straight line C.
  • tuning for stably displacing the steering wheel 1 forward at the time of a secondary collision is easy, and in order to start this displacement.
  • the required separation start load can be sufficiently stabilized.
  • the steering wheel 1 can be prevented from being excessively displaced downward even in a state in which a secondary collision has progressed.
  • the vehicle body side fixing bracket 11 and the locking capsule 50 are arranged only in the center in the width direction of the vehicle body side fixing bracket 11. It is intended by engaging with.
  • the single locking capsule 50 since the single locking capsule 50 is disposed immediately above the outer column 28, the impact load transmitted to the locking capsule 50 from the steering wheel 1 through the outer shaft 29 and the outer column 28 at the time of the secondary collision.
  • the latching pin 53 that joins the latching capsule 50 and the vehicle body side fixing bracket 11 is substantially evenly added.
  • the impact load acts on the central portion of the locking capsule 50 in the axial direction of the outer column 28.
  • the force of the direction which this single latching capsule 50 pulls out from the latching hole 48 ahead is added.
  • the locking pin 53 that couples the locking capsule 50 and the vehicle body side fixing bracket 11 is torn substantially simultaneously.
  • the forward displacement of the outer column 28 coupled to the locking capsule 50 via the column side support bracket 36 and the like is stably performed without excessively tilting the central axis.
  • the shape of the locking capsule 50 is devised so that the lower surface of the vehicle body side fixing bracket 11 and the upper surface of the column side support bracket 36 are substantially eliminated except for the presence of minute gaps. Direct contact. For this reason, the distance between the coupling portion between the brackets 11 and 36 and the central axis of the outer column 28 can be shortened.
  • the locking capsule 20 is more than the locking groove 21. The distance can be shortened (Lt) by the thickness t (see FIG. 30) of the lower portion.
  • a tilt / telescopic mechanism for adjusting the vertical position and the front / rear position of the steering wheel 1 is provided, and friction for increasing the holding force for holding the steering wheel 1 at the adjusted position is provided.
  • a plate unit 47 is installed. The provision of the tilt / telescopic mechanism and the friction plate unit 47 not only hinders the smooth operation of the steering wheel 1 when adjusting the vertical position and the front / rear position of the steering wheel 1 due to accumulation of manufacturing errors and the like. It tends to cause a large variation in separation load at the time.
  • An energy absorbing member 17 that absorbs impact energy while being deformed is provided between the portion that does not displace even at the time of the secondary collision, for example, the vehicle body side fixing bracket 11 and the portion that displaces forward due to the secondary collision, for example, the outer column 28, An energy absorbing member 17 that absorbs impact energy while being deformed is provided.
  • the energy absorbing member 17 is also installed at the center in the width direction of the outer column 28, and is effectively plastically deformed based on the forward displacement of the outer column 28.
  • Such energy absorbing member 17 is known in various structures as described in Patent Document 3, and is not related to the gist of the present invention.
  • the imaginary straight line A connecting the central axes of the mounting holes 49 for inserting the bolts or studs for fixing the vehicle body side fixing bracket 11 and the column side support bracket 36 to the locking capsule 50 The distance from the point where the load is applied (load input point) is kept small. Therefore, the moment applied to the bolt or stud inserted through the mounting hole 49 from the vehicle body side fixing bracket 11 can be reduced. For this reason, the rigidity of the support fixing part of the vehicle body side fixing bracket 11 with respect to the vehicle body can be substantially increased. In other words, depending on the load applied to the locking capsule 50 from the column side support bracket 36, the support fixing portion of the vehicle body side fixing bracket 11 with respect to the vehicle body can be hardly displaced.
  • the upper surfaces of both end portions in the width direction of the mounting plate portion 56 of the vehicle body side fixing bracket 11 are positioned on the same plane, and are provided on the upper surface of both end portions in the width direction and on the vehicle body side.
  • the to-be-attached surface 57 is made to contact. Accordingly, it is possible to reduce costs by facilitating parts processing, parts management, and assembly work, and to secure design freedom by reducing the assembly height. That is, with this configuration, the vehicle body side fixing bracket 11 can be substantially directly coupled and fixed to the vehicle body side. Therefore, a member such as the coupling bracket 25 incorporated in the conventional structure shown in FIG. 30 is not necessary, and cost reduction and design freedom are ensured.
  • the portion of the mounting plate portion 56 that is mounted to the vehicle body has a flat plate shape.
  • the plane of the mounting plate portion 56 is flat. Since the shape is a bowl shape and a bent portion 59 is formed on the peripheral edge of the mounting plate portion 56 except for the front end edge, the bending rigidity of the vehicle body side fixing bracket 11 including the mounting plate portion 56 is increased. Enough can be secured. For this reason, even when the upper surfaces of both end portions in the width direction of the mounting plate portion 56 are positioned on the same plane, the rigidity of the vehicle body side fixing bracket 11 is ensured and the vehicle body via the vehicle body side fixing bracket 11 is secured to the vehicle body. It is possible to suppress vibration of the supported steering column 6c and the like. As a result, it is possible to prevent the driver operating the steering wheel 1 supported via the steering shaft 5b from being uncomfortable with the steering column 6c.
  • the longitudinal length L 48 of the locking hole 48 is equal to the longitudinal length of the locking capsule 50. It is achieved by that sufficiently larger than L 50. That is, since the lengths L 48 and L 50 are regulated in this way, even when the secondary collision proceeds and the locking capsule 50 is fully displaced forward together with the steering wheel 1, this locking is also achieved. capsule 50 overall is not being withdrawn forward from the locking hole 48. For this reason, even in a state where the secondary collision has progressed, the support force of the outer column 28 is secured, and the steering wheel 1 supported by the outer column 28 via the outer column 28 and the outer shaft 29 is excessively moved. It can be prevented from descending. And the positional relationship of this steering wheel 1 and a driver
  • a portion of the vehicle body side fixing bracket 11 that supports the locking capsule 50 is a locking hole (locking notch) 48 that opens forward.
  • the outer column 28 coupled to the locking capsule 50 via the column side support bracket 36 is displaced forward together with the locking capsule 50.
  • the outer column 28 is displaced forward while being guided by the inner column 27.
  • the housing 10a to which the front end portion of the inner column 27 is coupled and fixed, is supported with respect to the vehicle body by a horizontal axis such as a bolt inserted through the center hole 32 of the support cylinder 31. Accordingly, during the secondary collision, the outer column 28 is displaced forward while the posture is stabilized. In other words, it is possible to increase the support rigidity against the force acting on the outer column 28 that is displaced forward at the time of the secondary collision in the direction in which the central axis is inclined. For this reason, at the time of the secondary collision, the steering wheel 1 together with the outer column 28 can be displaced forward while the posture is stabilized. As a result, it is easy to enhance the protection of the driver.
  • FIG. 6 shows a second example of the first embodiment of the present invention.
  • the shape of the locking capsule 50 is simple, so that the manufacturing cost of the locking capsule 50 can be suppressed, and the assembly height of the portion where the locking capsule 50 is installed can be suppressed low.
  • Such a structure contributes to cost reduction, size reduction, and weight reduction of the support device for the steering column, and is a position where an impact load acts on the central axis of the outer column 28 and a portion that is detached at the time of a secondary collision.
  • the distance between the vehicle body side fixing bracket 11 and the engagement portion of the locking capsule 50 is shortened to prevent twisting (twisting) associated with the increase in the distance, and the separation load of the engagement portion is stabilized. It is advantageous from the aspect of making it.
  • the structure of the second example is advantageous in terms of facilitating the injection molding of the locking pin 53. That is, in the first example, it is necessary to perform injection molding of the locking pin 53 in a state where the vehicle body side fixing bracket 11, the locking capsule 50, and the column side support bracket 36 are coupled by the bolt 54 and the nut 55. is there. On the other hand, in the second example, since only the vehicle body side fixing bracket 11 and the locking capsule 50a need be set in the mold for injection molding the locking pin 53, it is easy to reduce the size of the mold. .
  • the locking capsule 50a is formed with locking grooves 21a on both the left and right side surfaces, an upper portion and a lower side portion having a base portion that coincides with the locking grooves 21a in the height direction, and upper and lower flange portions thereof.
  • the both side edges of the locking hole 48 of the vehicle body side fixing bracket 11 are engaged with these locking grooves 21a. Therefore, after the vehicle body side fixing bracket 11 and the locking capsule 50a are coupled by the locking pin 53, the locking capsule 50a is coupled and fixed to the column side support bracket 36 by the bolt 54 and the nut 55. Can do. Since the structure and operation other than the change in the shape of the locking capsule 50a are the same as those in the first example of the first embodiment, illustration and description regarding the equivalent parts are omitted.
  • [Third example of the first embodiment] 7 and 8 show a third example of the first embodiment of the present invention.
  • the bent part 59 like the 1st example of 1st Embodiment is not formed in the peripheral part of the vehicle body side fixing bracket 11b.
  • the ridges 60a to 60c are formed at two locations in the front-rear direction of the mounting plate portion 56a of the vehicle body side fixing bracket 11b so as to protrude downward. That is, a pair of protrusions 60a is formed at a portion sandwiching the front end portion of the locking capsule 50 from both the left and right sides in a normal state (a state where no secondary collision occurs) at the middle portion in the front-rear direction of the mounting plate portion 56a.
  • a pair of short ridges 60 b are formed between the front-rear direction intermediate portion of the locking capsule 50 and the mounting hole 49.
  • the inner end portions of these protrusions 60b end on the way without reaching the side edges of the locking holes 48 for the same reason as the protrusions 60a.
  • the outer end portion does not reach the mounting holes 49 and ends in the middle, and a bolt head or nut is pushed directly or through a seat plate around the mounting holes 49. I am trying to guess.
  • a pair of protrusions 60c are formed in a portion near the rear end of the mounting plate portion 56a and in a portion sandwiching the portion near the rear end of the intermediate portion of the locking capsule 50 from the left and right sides in a normal state.
  • the properties of the ridges 60c are the same as those of the ridge 60a at the foremost position.
  • one protrusion is provided at a portion protruding rearward from the locking capsule 50 even in a normal state, and both end portions are provided at both end edges of the mounting plate portion 56a. It can also be formed in a reaching state.
  • the front and rear positions of the virtual straight line A connecting the centers of the mounting holes 49 are the same as in the first example. That is, the virtual straight line A is within the range of the length of the locking capsule 50 in the front-rear direction, and preferably the front virtual straight line related to the three bolts 54 connecting the locking capsule 50 and the column side support bracket 36. The same applies to the position between B and the rear imaginary straight line C, most preferably at the center position between the front imaginary straight line B and the rear imaginary straight line C.
  • the moment applied to the bolt or stud inserted into the mounting hole 49 from the vehicle body side fixing bracket 11b can be reduced, and the vehicle body side fixing bracket with respect to the vehicle body
  • the rigidity of the support fixing portion 11b can be substantially increased.
  • the upper surface of the vehicle body side fixing bracket 11b can be flattened to ensure attachment to a mounted surface 57 (see FIG. 3) provided on the vehicle body side.
  • the bending rigidity of the rear half part where the vehicle body side fixing bracket 11b and the steering column 6c are coupled and the locking capsule 50 is locked is high.
  • the locking capsule 50a is made by bending a metal plate having sufficient strength and rigidity such as a steel plate. Further, the flange 51a for sandwiching the peripheral portion of the locking hole (locking notch) 48a with a part of the vehicle body side fixing bracket 11c between the upper plate portion 61 of the column side support bracket 36a, It is also provided at the rear in addition to the direction both sides. Further, in addition to the small through hole 52c, a small notch 62 is provided in a part of the vehicle body side fixing bracket 11c around the locking hole 48a. These small notches 62 open into the locking holes 48a.
  • a locking pin (not shown) for supporting the column-side support bracket 36a and the locking capsule 50a with respect to the vehicle body-side fixing bracket 11c so as to be detachable forward by an impact at the time of a secondary collision is a flange 51a.
  • synthetic resin injected in a molten state from the side of the small through hole 52c formed on the side is pressed into the small through hole 52d and the small cutout portion 62 on the vehicle body side fixing bracket 11c side and cooled and solidified. Form. Part of this synthetic resin enters the gap between the inner edge of the locking hole 48a and the locking capsule 50a from these small cutout portions 62.
  • bond part of the column side support bracket 36a and the latching capsule 50a with respect to the vehicle body side fixed bracket 11c is improved. Further, at the time of the secondary collision, the inner surface of the locking hole 48a and the left and right side surfaces of the locking capsule 50a are prevented from rubbing against each other, thereby facilitating the detachment at the time of the secondary collision.
  • the interval between the pair of left and right support plate portions 37a constituting the column side support bracket 36a is large at the upper end portion and small at the middle portion or the lower end portion in the vertical direction.
  • the support plate portion 37a has a stepped shape in which a step portion 63 is provided in the upper portion of the middle portion in the vertical direction. Since the structure and operation of other parts are the same as those in the first embodiment, overlapping illustrations and descriptions are omitted.
  • FIG. 14 to 18 show a second example of the second embodiment of the present invention.
  • the bending rigidity of the column side support bracket 36b and the vehicle body side fixing bracket 11d is improved as compared with the first example of the second embodiment described above.
  • the rear end portion of the vehicle body side fixing bracket 11d is located behind the locking hole 48a in a bank shape continuous in the width direction. by ridges, to form a stepped portion 64 in the portion.
  • a portion near the rear end of the upper plate portion 61a is bent downward to form a stepped portion 65, and an intermediate portion in the front-rear direction of the pair of left and right support plate portions 37b is formed.
  • stepped portions 66 are formed at two positions in the front and rear of these support plate portions 37b. And the bending rigidity of the upper board part 61a and the support board part 37b which comprises the column side support bracket 36b is improved.
  • FIG. 19 to 22 show a first example of the third embodiment of the present invention.
  • the feature of the third embodiment of the present invention including this example is that a secondary structure is obtained by devising a coupling structure of the vehicle body side fixing bracket 11e and the locking capsule 50d coupled and fixed to the column side support bracket 36c. When the collision occurs, the locking capsule 50d and the vehicle body side fixing bracket 11b are smoothly separated. Since the structure and operation of the other parts are the same as the structure of the first embodiment, the illustration and description of the equivalent parts are omitted or simplified, and the characteristic parts of this example and the parts different from the structure of the first embodiment are omitted. The explanation is centered.
  • the locking capsule 50d is coupled and fixed to the upper surface of the column side support bracket 36c by a plurality of (three in the illustrated example) rivets 70.
  • the basic shape and structure of the locking capsule 50d are the same as those of the locking capsule 50 incorporated in the structure of the first embodiment.
  • the shape of the lower half part of the locking capsule 50d incorporated in the structure of this example is such that the left and right side edges of the middle part in the front-rear direction or the rear end part are inclined in the direction in which the width dimension decreases toward the rear. It has a shape.
  • the shape of the locking capsule 50d is symmetrical in both the upper half and the lower half, but the left and right side edges of the middle part or the rear end of the lower half are opposite to each other in the front-rear direction. It is inclined. Similarly, the upper half of the locking capsule 50d protrudes from the lower half to both sides and rear to form a flange 51d.
  • the second half of the locking hole (locking notch) 48b formed in the vehicle body side fixing bracket 11e has the same shape (slightly larger similar shape) as the lower half of the locking capsule 50d.
  • the width dimension of the locking hole 48b is slightly smaller than the width dimension of the portion of the lower half portion of the locking capsule 50d where the front and rear positions match in the combined state shown in FIG. Large (about 2 mm).
  • small notches 62a are formed at a plurality of locations (eight locations in the illustrated example) on the inner edge of the locking hole 48b. As shown in FIG. 22 (A), each of these small notches 62a is opened toward the inside of the locking hole 48b.
  • a small through hole 52e is formed in a part of the collar portion 51d of the locking capsule 50d in a portion aligned with the small cutout portion 62a.
  • a pair of left and right small through holes 52f are also formed in a portion of the collar portion 51d that is removed from the small cutout portion 62a.
  • a small through hole (not shown) similar to that of the first embodiment is formed in a portion of the vehicle body side fixing bracket 11e aligned with the small through holes 52f.
  • the small through hole 52e is formed in the flange 51d of the upper half, and the locking capsule 50d coupled and fixed to the column side support bracket 36c by the rivet 70, the small notch 62a and the small through hole (
  • the vehicle body side fixing bracket 11e formed with a synthetic resin 72 is detachably coupled based on an impact load at the time of a secondary collision. That is, a synthetic resin, which is a thermoplastic resin, between the small notch 62a and the small through hole formed on the vehicle body side fixing bracket 11e side and the small through holes 52e and 52f formed on the locking capsule 50d side. 72 is injected between the vehicle body side fixing bracket 11e and the flange 51d so as to be injected and solidified in a molten state.
  • the lower half of the locking capsule 50d is positioned at the center in the width direction of the locking hole 48b, and the locking capsule 50d is positioned between the left and right side edges of the lower half and the inner edge of the locking hole 48b.
  • a minute gap 71 is interposed over the entire length including the portion between the back end of the hole 48b and the rear end face of the lower half.
  • the synthetic resin 72 is fed into the small notches 62a through the small through holes 52e, and these small notches 62a are opened in the locking holes 48b. Accordingly, the synthetic resin 72 fed into the locking holes 48 b enters the minute gap 71 over the entire length of the minute gap 71 and is cooled and solidified in the minute gap 71. The synthetic resin 72 flows smoothly into the minute gap 71 from the small notch 62a. That is, as shown in FIG. 22B, when a small through hole independent of the locking hole 48b is formed in a part of the vehicle body side fixing bracket 11e, a sufficient amount of synthetic resin is formed in the minute gap 71. It is difficult to feed 72. On the other hand, in the case of this example, since the small notch 62a is opened in the locking hole 48b as shown in FIG. 72 can be reliably fed.
  • the synthetic resin 72 a portion that is cooled and solidified in a state of being spanned between the small through hole 52e and the small cutout portion 62a in the small through hole 52e and the small cutout portion 62a. This corresponds to the coupling member of the present invention. Then, the locking capsule 50d is coupled and supported to the vehicle body side fixing bracket 11e so that it can be displaced forward by an impact load applied at the time of the secondary collision. Further, a part of the synthetic resin 72 fed into the small cutout portion 62a includes the upper and lower surfaces of the vehicle body side fixing bracket 11e, the lower surface of the flange portion 51d and the upper surface of the column side support bracket 36c, which are the mating surfaces, respectively.
  • any one of the upper and lower surfaces of the vehicle body side fixing bracket 11e and the lower surface of the flange portion 51d and the upper surface of the column side support bracket 36c, which are mating surfaces, are brought into contact with each other without any gap, and the other A part of the synthetic resin 72 may be allowed to enter only in a minute gap existing between the two surfaces.
  • the steering column support device of the present example configured as described above, tuning for stably displacing the steering wheel forward in the event of a secondary collision is easy, and the column-side support bracket with respect to the steering column.
  • the load required for the locking capsule 50d supported via 36c to come forward from the locking hole 48b provided in the vehicle body side fixing bracket 11e can be kept low.
  • the shape of the lower half portion of the locking hole 48b and the locking capsule 50d is designed so that the width dimension decreases toward the rear, so that the locking capsule 50d is connected to the locking hole 48b. Therefore, it is possible to escape further forward, and the driver protection in the event of a collision can be further enhanced.
  • Figure 23 shows a second example of the third embodiment of the present invention.
  • locking grooves 21a are formed on both the left and right sides and the rear side of the locking capsule 50e, and the locking capsule 50e has a base portion that coincides with the locking grooves 21a in the height direction, and upper and lower portions thereof.
  • the upper part and the lower part are provided with a flange, and the engaging groove 21a is engaged with the peripheral edge portion of the engaging hole 48b in the vehicle body side fixing bracket 11e. That is, this example shows a case where the present invention is applied to the second example of the first embodiment of the present invention.
  • both end portions of the upper portion of the locking capsule 50e existing above the locking groove 21a correspond to the collar portion of the present invention. Since the configuration and operation of the other parts are the same as those of the first example of the third embodiment, illustration and explanation regarding the equivalent parts are omitted.
  • FIG. 24 and 25 show a third example of the third embodiment of the present invention.
  • This example is one example in which the third embodiment is applied to the first example of the first embodiment, and the basic shapes of the locking capsule 50 and the locking hole 48c are the same as those of the first embodiment. It is. However, a small notch 62a is formed in the vehicle body side fixing bracket 11f at a position aligned with the small through hole 52a of the locking capsule 50 provided along both side edges of the locking hole 48c.
  • the synthetic resin 72 is filled by injection molding so as to span the small through holes 52a and the small notches 62a, thereby forming a coupling member.
  • the present invention is applied to a steering column support device that includes both a tilt mechanism for adjusting the vertical position of the steering wheel and a telescopic mechanism for adjusting the front-back position.
  • a steering column support device having only a tilt mechanism or only a telescopic mechanism, and further by a steering wheel position fixing type steering column support device having neither of these mechanisms. You can also
  • the present invention provides a structure for devising the structure of the engaging portion between the vehicle body side fixing bracket and the locking capsule to prevent the locking capsule from falling off even during a secondary collision.
  • the present invention can also be applied to the housing side support bracket portion.
  • the housing side support bracket corresponds to the column side support bracket
  • the locking capsule fixed to the housing side support bracket is engaged with the vehicle body side fixed bracket fixed above the housing side support bracket. .
  • the secondary collision proceeds, the support force of the housing side support bracket is ensured, and the vertical position of the steering wheel is maintained within an appropriate range.

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Abstract

 本発明は、ステアリングコラム側に支持した係止カプセル50dが、車体側固定ブラケット11eに設けた係止孔48bから前方に抜け出るために要する荷重を低く抑えられる構造を提供する。係止カプセル50dの鍔部51dに小通孔52eを形成する。車体側固定ブラケット11eのうちの、前記係止切り欠き48bの周囲部分で、前記各小通孔52eに整合する部分に、それぞれこの係止切り欠き48b側に開口する小切り欠き部62aを形成する。そして、これら各小通孔52eと各小切り欠き部62aとに掛け渡す様に合成樹脂72をインジェクション成形して、前記係止カプセル50dと前記車体側固定ブラケット11eとを結合する。また、前記合成樹脂72の一部を、前記係止切り欠き48bの内側面と前記係止カプセル50dの外側面との間の微小隙間71内に進入固化させる。

Description

ステアリングコラム用支持装置
 この発明は、衝突事故の際に、運転者の身体からステアリングホイールに加わった衝撃エネルギを吸収しつつ、このステアリングホイールの前方への変位を可能とするために、ステアリングコラムを車体に対し前方への変位を可能に支持する、ステアリングコラム用支持装置の改良に関する。
 自動車用ステアリング装置は、図26に示すように、ステアリングホイール1の回転をステアリングギヤユニット2の入力軸3に伝達し、この入力軸3の回転に伴って、左右1対のタイロッド4を押し引きして、前輪に舵角を付与するように構成されている。このため、ステアリングホイール1は、ステアリングシャフト5の後端部に支持固定され、このステアリングシャフト5は、円筒状のステアリングコラム6を軸方向に挿通した状態で、このステアリングコラム6に回転自在に支持されている。そして、ステアリングシャフト5の前端部は、自在継手7を介して、中間シャフト8の後端部に接続され、この中間シャフト8の前端部は、別の自在継手9を介して、入力軸3に接続される。
 衝突事故におけるステアリングホイール1と運転者の身体との衝突から運転者を保護するための構造が、ステアリング装置には必要とされている。たとえば、中間シャフト8を、衝撃荷重により全長を収縮可能に構成することにより、自動車が別の自動車などと衝突する一次衝突によって、ステアリングギヤユニット2が後方に変位したとしても、その変位を吸収し、ステアリングシャフト5を介してステアリングホイール1が後方に変位し、運転者の身体を突き上げてしまうことを防止している。
 一次衝突に続いて、運転者の身体がステアリングホイール1に衝突する二次衝突が発生する。このため、自動車用ステアリング装置には、衝撃エネルギを吸収しつつ、ステアリングホイール1を前方に変位させる構造も必要とされている。このような構造としては、ステアリングホイール1を支持したステアリングコラム6を、二次衝突に伴う前方への衝撃荷重により前方に脱落可能に、車体に対して支持するとともに、このステアリングコラム6とともに前方に変位する部材と車体との間に、塑性変形することにより衝撃荷重を吸収するエネルギ吸収部材を設けた構造が知られており(特許文献1および2参照)、すでに広く実施されている。
 図27および図28は、このようなステアリング装置の1例を示している。ステアリングコラム6aの前端部に、電動式パワーステアリング装置を構成する減速機などを収納するハウジング10を固定している。また、ステアリングコラム6aの内側にステアリングシャフト5aを、回転のみ自在に支持しており、このステアリングシャフト5aの後端部でステアリングコラム6aの後端開口から突出した部分に、ステアリングホイール1(図26参照)を固定できるようにしている。そして、ステアリングコラム6aおよびハウジング10を、車体に固定された車体側固定ブラケット11(図1参照)に対し、前方に向いた衝撃荷重に基づいて前方への離脱を可能に支持している。
 このため、ステアリングコラム6aの中間部に支持したコラム側支持ブラケット12と、ハウジング10に支持したハウジング側支持ブラケット13とを、何れも前方に向いた衝撃荷重により前方に離脱するように、車体に対し支持している。これらの支持ブラケット12、13は何れも、1または2箇所の取付板部14a、14bを備え、これらの取付板部14a、14bに、それぞれ後端縁側に開口する切り欠き15a、15bを形成している。そして、これらの切り欠き15a、15bを覆う状態で、これらの支持ブラケット12、13の左右両端寄り部分に、それぞれ滑り板16a、16bを組み付けている。
 これらの滑り板16a、16bはそれぞれ、表面に、たとえばポリアミド樹脂(ナイロン)、ポリ四フッ化エチレン樹脂(PTFE)などの滑りやすい合成樹脂製の層を形成した、炭素鋼板、ステンレス鋼板などの金属薄板を曲げ成形することにより、上下両板部の後端縁同士を連結板部により連結した、略U字形としている。そして、それぞれの上下両板部の互いに整合する部分に、ボルトもしくはスタッドを挿通するための通孔を形成している。これらの滑り板16a、16bを取付板部14a、14bのそれぞれに装着した状態で、前記通孔は、それぞれこれらの取付板部14a、14bに形成した、切り欠き15a、15bに整合する。
 支持ブラケット12、13は、取付板部14a、14bの切り欠き15a、15bおよび滑り板16a、16bの通孔を挿通した、ボルトもしくはスタッドとナットとを螺合し、さらに締め付けることにより、車体側固定ブラケット11に支持する。二次衝突時には、ボルトもしくはスタッドが、滑り板16a、16bとともに、切り欠き15a、15bから抜け出して、ステアリングコラム6aおよびハウジング10が、支持ブラケット11、12およびステアリングホイール1とともに前方に変位できるようになっている。
 また、図示の例では、ボルトもしくはスタッドと、コラム側支持ブラケット12との間に、エネルギ吸収部材17を設けている。そして、このコラム側支持ブラケット12が前方に変位するのに伴って、これらのエネルギ吸収部材17を塑性変形させ、ステアリングホイール1から、ステアリングシャフト5aおよびステアリングコラム6aを介して、コラム側支持ブラケット12に伝わった衝撃エネルギを吸収するようにしている。
 二次衝突時には、ボルトもしくはスタッドが切り欠き15aから抜け出して、コラム側支持ブラケット12が前方に変位することが許容され、ステアリングコラム6aが、このコラム側支持ブラケット12とともに前方に変位する。この際、ハウジング側支持ブラケット13も、車体から離脱し、前方に変位することが許容される。そして、コラム側支持ブラケット12の前方への変位に伴って、エネルギ吸収部材17が塑性変形し、運転者の身体から、ステアリングシャフト5aおよびステアリングコラム6aを介して、コラム側支持ブラケット12に伝わった衝撃エネルギを吸収し、運転者の身体に加わる衝撃を緩和する。
 図27~図29に示した構造の場合、コラム側支持ブラケット12を、左右両側の2箇所位置で車体側固定ブラケット11に対し、二次衝突時に前方への離脱を可能に支持している。したがって、二次衝突時には、左右1対の支持部の係合を同時に解除させることが、ステアリングホイール1を、傾斜させることなく、前方に安定して変位させる面から重要になる。ただし、これらの支持部の係合を同時に解除させるためのチューニングは、これらの支持部の係合解除に対する摩擦抵抗、剪断抵抗などの抵抗や、ステアリングコラム6aとともに前方に変位する部分の慣性質量に関する左右のアンバランスなどの影響があるため、手間の掛かる作業となる。
 また、この構造では、二次衝突の進行に伴って、ステアリングコラム6aとともにハウジング10が前方に変位する過程で、ステアリングコラム6aの後部の上下方向位置が過度に変化しやすい。このように、二次衝突の進行に伴って、ステアリングコラム6aの後部の上下方向位置が過度に変化しやすいのは、二次衝突の進行に伴って、支持ブラケット12、13の支持力が喪失することによる。
 たとえば、図27~29に示した構造では、二次衝突が進行し、車体側固定ブラケット11に対するハウジング側支持ブラケット13の支持力が喪失すると、ハウジング10に支持固定した、重量物である電動モータ18の存在などにより、ステアリングコラム6aが、図29に示すように、本来の傾斜角度よりも大きく傾斜する。すなわち、ステアリングコラム6aの後端部が本来の位置よりも上方に、前端部が同じく下方に、それぞれ変位する。さらに、コラム側支持ブラケット12の支持力が喪失すると、ステアリングコラム6aの後端部が上方にさらに変位する。この結果、支持ブラケット12、13の両方の支持力が喪失した後、ステアリングホイール1が過度に上方に変位した状態になる可能性があり、このようになった場合には、ステアリングホイール1を操作することが困難となり、事故車両が自走可能である場合でも、この事故車両を事故現場から路肩まで自走移動させる際の運転を困難にするなど、事故後の処理を面倒なものとする原因となる。
 二次衝突時に、ステアリングコラムの前方への離脱を安定させることに関しては、特許文献1に記載された構造を採用すると、一定の効果が得られる。図30~図32は、特許文献1に記載された構造を示している。この構造の場合、車体側に支持固定されて、二次衝突時にも前方に変位することのない車体側固定ブラケット11aの幅方向中央部に係止切り欠き19を、この車体側固定ブラケット11aの前端縁側が開口する状態で形成している。また、ステアリングコラム6b側にコラム側支持ブラケット12aを支持固定して、二次衝突時にコラム側支持ブラケット12aを、ステアリングコラム6bとともに前方に変位可能としている。
 さらに、このコラム側支持ブラケット12aに固定した係止カプセル20の左右両端部を、係止切り欠き19に係止している。すなわち、この係止カプセル20の左右両側面にそれぞれ形成した係止溝21を、係止切り欠き19の左右両側縁部に係合させている。したがって、係止カプセル20の左右両端部で係止溝21の上側に存在する部分は、係止切り欠き19の両側部分で、車体側固定ブラケット11aの上側に位置している。これら車体側固定ブラケット11aと係止カプセル20とは、係止溝21と切り欠き19の両側縁部とを係合させた状態で、これらの部材11a、20の互いに整合する部分に形成した係止孔22a、22bのそれぞれに係止ピン23(図32参照)を圧入することで、結合する。これらの係止ピン23は、アルミニウム系合金、合成樹脂などの、二次衝突時に加わる衝撃荷重で裂断する、比較的軟質の材料により作製している。
 二次衝突時に、ステアリングコラム6bからコラム側支持ブラケット12aを介して、係止カプセル20に、前方に向いた衝撃荷重が加わると、これらの係止ピン23が裂断する。そして、係止カプセル20が係止切り欠き19から前方に抜け出して、ステアリングコラム6bがステアリングホイール1とともに前方に変位することを許容する。
 図30~図32に示した構造の場合、コラム側支持ブラケット12aに固定した係止カプセル20と車体側固定ブラケット11aとの係合部が、幅方向中央部の1個所のみである。このため、二次衝突時にこの係合部の係合を解除し、ステアリングホイール1を前方に安定して変位させるためのチューニングが容易になる。
 ただし、この構造において、二次衝突時における運転者保護をより一層充実させるためには、次のような点を改良することが望まれる。すなわち、(1)この構造では、車体固定ブラケット11a側に形成した係止切り欠き19の内側縁と係止カプセル20の左右両側縁とが直接対向している。二次衝突時には、これらの係止切り欠き19の内側縁と係止カプセル20の左右両側縁とが摩擦係合しつつ、この係止カプセル20が係止切り欠き19から前方に抜け出る。したがって、二次衝突時に運転者の身体に加わる衝撃を緩和すべく、係止カプセル20が、係止切り欠き19から前方に向けて円滑に抜け出るようにするためには、係止切り欠き19の内側縁と係止カプセル20の左右両側縁との間に作用する摩擦力を低く抑える必要がある。
 一方、車体側固定ブラケット11aは、必要な強度および剛性を確保するため、炭素鋼板などの鉄系金属板により作製される場合が多い。また、係止カプセル20に関しても、車体側固定ブラケット11aとコラム側支持ブラケット12aとの結合部の信頼性、耐久性を十分に確保するためには、軟鋼などの鉄系金属ないしはアルミニウム系合金などの金属材料製とする場合が多い。各部の材料をこのように選択した場合、係止切り欠き19の内側縁と係止カプセル20の左右両側縁との摩擦係合部は、金属同士が接触することになる。
 金属材料同士の接触部の摩擦係数は比較的大きいため、この摩擦係合部に大きな面圧が加わる状況では、係止カプセル20が係止切り欠き19から前方に向け、円滑に抜け出なくなる可能性がある。たとえば、衝突事故に伴って、係止カプセル20に、斜め前方に向いた力(図4の矢印α、βを参照)が加わった場合には、係止切り欠き19の内側縁と係止カプセル20の左右両側縁との摩擦係合部に大きな面圧が加わる。この結果、係止カプセル20が係止切り欠き19から前方に抜け出るために要する荷重が大きくなり、その分だけ、ステアリングホイールに衝突した運転者の身体に加わる衝撃が大きくなる。
 (2)この構造では、係止カプセル20を係止切り欠き19から前方に向け円滑に抜け出させて、二次衝突発生の瞬間に係止カプセル20を固定したステアリングコラム6bが前方に変位し始めるために要する荷重である離脱開始荷重を、必ずしも十分に低減できない。これは、衝撃荷重が作用する位置である、ステアリングコラム6bの中心軸と、二次衝突時に離脱する部分である、車体側固定ブラケット11aの係止切り欠き19と係止カプセル20の係止溝21との係合部との距離Lが長いためである。すなわち、二次衝突発生の瞬間に、この距離Lに比例したモーメントが、これらの係止溝21と係止切り欠き19の左右両側縁との係合部に作用する。そして、この係合部に上述のようなモーメントが作用すると、この係合部をこじるような力が作用し、この係合部の摩擦傾向が大きくなる。このことは、離脱開始荷重を小さく抑え、運転者の保護充実を図る面から不利になる。
 また、前記距離Lが長いことは、係止カプセル20を設置した部分の組み立て高さの増大につながり、ステアリングコラム用支持装置の小型化および軽量化を図る面からも不利になる。
 さらに、係止カプセル20は、左右両側面の厚さ方向中央部に係止溝21を設けた形状を有するため、この係止カプセル20を合成樹脂製とする場合でも、金属製とする場合でも、加工コストがかさむ。たとえば、合成樹脂製とする場合には射出成形型が複雑になり、金属製とする場合には、単純な鍛造加工により製造することが困難となる。
 (3)この構造では、係止切り欠き19の前後方向に関する長さと、係止カプセル20の前後方向に関する長さとが同じであるため、二次衝突の進行に伴ってこの係止カプセル20が係止切り欠き19から、完全に抜け出してしまう。このため、二次衝突が進行した状態で、ステアリングホイール1が上下方向に過度に変位することを防止できない。したがって、事故後にステアリングホイール1の操作が困難となることを防止する面から、改良の余地がある。
 (4)この構造では、車体側固定ブラケット11aの左右両端部の前後2箇所位置ずつ、合計4箇所位置に、取付孔24をそれぞれ形成している。そして、これらの取付孔24を利用して、車体側固定ブラケット11aを結合ブラケット25に結合固定し、この結合ブラケット25を車体に対し支持固定するようにしている。したがって、この結合ブラケット25に対する車体側固定ブラケット11aの結合部の剛性は十分に確保される。また、この結合ブラケット25を車体に対し支持固定する箇所を多くすれば、この結合ブラケット25の車体に対する支持剛性を確保することも可能である。
 ただし、ボルトとナットとの設置箇所が多く、部品点数、組立工数が多くなる。また、車体側の条件によっては、結合ブラケット25をこの車体に組み付ける部分の剛性を確保することも難しくなる可能性がある。具体的には、車体側の被取付面の前後方向寸法が限られている場合には、結合ブラケット25をこの車体に対し、前後方向に離隔した複数個所で支持できず、結合ブラケット25をこの車体に組み付ける部分の剛性確保が難しくなる。このような事情を考慮すれば、車体側の被取付面の前後方向寸法が限られている場合でも、この被取付面に対する車体側固定ブラケットの支持剛性を確保できる構造の実現が望まれる。
 なお、ステアリングコラム用支持装置に関連する技術として、特許文献3には、二次衝突時にステアリングホイール1に衝突した運転者の身体に加わる衝撃を緩和するため、ステアリングホイール1とともにステアリングコラム6が前方に変位するのに伴って塑性変形する、エネルギ吸収部材が記載されている。また、特許文献4および5には、ステアリングホイール1の位置調節可能な構造で、このステアリングホイール1を調節後の位置に保持する保持力を大きくするため、複数枚の摩擦板を重ね合わせて摩擦面積を増大させる構造が記載されている。ただし、これらの特許文献3~5には、(1)ステアリングコラム側に支持した係止カプセルが、車体側固定ブラケットに設けた係止切り欠きから前方に抜け出るために要する荷重を低く抑えるための技術、(2)離脱開始荷重を小さく抑えるための技術、(3)二次衝突の進行時にステアリングホイールの上下方向位置が過度に変化するのを防止するための技術、(4)車体側の被取付面の前後方向寸法が限られている場合でも、この被取付面に対する車体側固定ブラケットの支持剛性を確保するための技術は、いずれも記載されていない。
実開昭51-121929号公報 特開2005-219641号公報 特開2000-6821号公報 特開2007-69821号公報 特開2008-100597号公報
 本発明は、上述の様な事情に鑑み、二次衝突時にステアリングホイールを前方に安定して変位させるためのチューニングが容易で、しかも、(1)ステアリングコラム側に支持した係止カプセルが、車体側固体ブラケットに設けた係止孔から前方に抜け出るために要する荷重を低く抑えられる構造、(2)離脱開始荷重を小さく抑えられる構造、(3)二次衝突が進行した状態でも、ステアリングホイールの上下方向位置が過度に変化することを防止できる構造、(4)車体側の被取付面の前後方向寸法が限られている場合でも、この被取付面に対する車体側固定ブラケットの支持剛性を確保できる構造、さらには、(5)部品点数を少なく抑え、部品加工、部品管理、組立作業を何れも容易にして、コストを低く抑えられ、かつ、組み立て高さを小さくしてステアリング装置の設計の自由度を確保できる構造を提供することを目的としている。
 本発明のステアリングコラム用支持装置は、
 ステアリングコラムの軸方向に伸長する係止孔を幅方向中央部に備え、車体側に支持固定されて、二次衝突時にも前方に変位することのない車体側固定ブラケットと、
 前記ステアリングコラム側に支持されたコラム側支持ブラケットと、
 前記係止孔の幅寸法以下の幅寸法を有する基部と、前記係止孔の幅寸法よりも大きな幅寸法を有し、幅方向両端部に前記基部の幅方向両側面よりも幅方向両側に突出する鍔部を有する上側部とを備え、前記コラム側支持ブラケットに固定された状態で、前記基部の両端部が前記係止孔に係止されるとともに、前記上側部の前記鍔部が、前記係止孔の両側部分で前記車体側固定ブラケットの上側に配置される係止カプセルと、
 この係止カプセルの前記基部を前記係止孔の内側に位置させた状態で、この係止カプセルと前記車体側固定ブラケットとを結合し、前記二次衝突時に加わる衝撃荷重に基づいて裂断する材料からなる結合部材とを備える。
 本発明のステアリングコラム用支持装置では、前記コラム側支持ブラケットは、前記係止カプセルと前記結合部材を介して、前記車体側固定ブラケットに対し、二次衝突時に加わる衝撃荷重により、前記ステアリングコラムとともに変位可能に支持されている。
 特に、本発明の第1態様のステアリングコラム用支持装置では、前記係止カプセルの前記鍔部に複数の小通孔が形成されており、前記車体側固定ブラケットの一部でこれらの小通孔に整合する部分に、それぞれが前記係止孔の内側に向けて開口する状態で形成された小切り欠き部が形成されており、前記結合部材はこれらの小通孔と小切り欠き部との間に掛け渡された状態で設けられている。
 そして、前記結合部材を構成する、前記二次衝突に伴って裂断する材料の一部が、前記係止孔の内面と前記係止カプセルのうちでこの内面に対向する面との間に進入して、これらの面同士の間に存在する隙間のうちの少なくとも一部を塞いでいる。
 この第1態様では、前記結合部材を構成する材料を合成樹脂とし、これらの結合部材が、前記小通孔および前記小切り欠き部のそれぞれに、この合成樹脂を注入するインジェクション成形により形成されており、この合成樹脂の一部により、前記係止孔の内面と前記係止カプセルのうちでこの内面に対向する面との間に存在する隙間が全長にわたって塞がれていることが好ましい。
 また、前記係止孔のうちの少なくとも後半部の左右両側縁が、後方に向かう程互いに近付く方向に傾斜している構造とすることが好ましい。
 本発明の第2態様から第4態様のステアリングコラム用支持装置では、前記係止カプセルの前記鍔部に複数の小通孔が形成されており、前記車体側固定ブラケットの一部でこれらの小通孔に整合する部分に、小通孔もしくはそれぞれが前記係止孔の内側に向けて開口する状態で形成された小切り欠き部が形成されており、前記結合部材はこれらの小通孔と小切り欠き部との間、もしくは、これらの小通孔同士の間に掛け渡された状態で設けられている。
 特に、本発明の第2態様のステアリングコラム用支持装置では、前記係止カプセルを、前記基部(下半部)と前記上側部(上半部)のみから構成し、前記係止カプセルの基部の下面を、前記コラム側支持ブラケットの上面に直接当接させるとともに、前記鍔部の下面と前記コラム側支持ブラケットの上面との間で、前記車体側固定ブラケットの一部で前記係止孔の両側部分を挟持している。なお、この構成は、第1態様に追加的に適用することも可能である。
 さらに、本発明の第3態様のステアリングコラム用支持装置では、前記係止孔の前後方向に関する長さを、前記係止カプセルの前後方向の長さよりも大きく、かつ、二次衝突時に前記ステアリングコラムとともに、この係止カプセルが前方に変位した状態でも、この係止カプセルの少なくとも一部が前記車体側固定ブラケットの前端部の上側に位置して、この係止カプセルが脱落するのを防止できるだけの長さとしている。なお、この構成は、前記係止孔が、前記車体側固定ブラケットの前端縁側において開口している切り欠き形状を有するもの、前記車体側固定ブラケットの前端縁側において閉鎖している閉鎖孔形状を有するものの何れにも適用される。また、この構成は、第1態様および第2態様の何れにも追加的に適用することも可能である。
 また、本発明の第4態様のステアリングコラム用支持装置では、前記車体側固定ブラケットは、前記係止孔を挟み、かつ、前後位置が互いに一致する部分にそれぞれ形成された左右1対のみの取付孔を備える。そして、この取付孔に挿通したボルトもしくはスタッドにより、車体に対し支持固定する。そして、これらの取付孔の中心同士を結ぶ仮想直線の前後方向位置を、前記係止カプセルの左右両側縁部と前記係止孔の左右両側縁部との係合部の範囲内としている。
 この場合、前記係止カプセルと前記コラム側支持ブラケットとを、ボルトおよびナット、あるいはリベットなど、二次衝突時にも裂断することがない、第2の結合部材により、前記取付孔の中心同士を結ぶ仮想直線に平行な前後1対の仮想直線上で結合固定することが好ましい。そして、前記取付孔の中心同士を結ぶ仮想直線の前後方向位置を、前側の結合部材の中心を通過してこの仮想直線と平行な前側仮想直線と、後側の結合部材の中心を通過してこの仮想直線と平行な後側仮想直線との間に存在させる。
 より好ましくは、前記取付孔の中心同士を結ぶ仮想直線を、前記前側仮想直線と前記後側仮想直線との中央位置に存在させる。
 さらに好ましくは、前記車体側固定ブラケットに取付板部を設け、互いに同一平面上に位置する、この取付板部の幅方向両端部の上面と、車体側に設けた被取付面とを当接させた状態で、この車体に対し結合固定する。そして、この取付板部の一部を前記被取付面と干渉しない下方に曲げ成形することにより、この取付板部の曲げ剛性を向上させる。この場合、前記取付板部の周縁部のうちで前端縁を除く部分に、下方に折れ曲がった折れ曲がり部を、全長にわたり連続する状態で設けることができる。あるいは、前記取付板部の前後方向複数箇所に突条を、それぞれ下方に突出する状態で形成することもできる。
 この第4態様の構成についても、第1態様ないしは第3態様の何れにも追加的に適用することが可能である。
 本発明のステアリングコラム用支持装置の何れの態様においても、前記車体側固定ブラケットの上下両面と相手面との間に存在する隙間のうちの少なくとも一部が、前記結合部材を構成する材料によって塞がれていることが好ましい。
 また、本発明のステアリングコラム用支持装置は、前記ステアリングコラムの内側に回転自在に支持したステアリングシャフトの後端部で、このステアリングコラムの後端部から突出した部分に固定するステアリングホイールの上下位置を調節するためのチルト機構と、同じく前後位置を調節するためのテレスコピック機構とのうちの、少なくとも一方の機能を備えたステアリング装置に適用することも可能である。
 本発明の第1態様のステアリングコラム用支持装置によれば、二次衝突時にステアリングホイールを前方に安定して変位させるためのチューニングが容易で、しかも、ステアリングコラム側に支持した係止カプセルが、車体側固定ブラケットに設けた係止切り欠きから前方に抜け出るために要する荷重を低く抑えられる。
 また、本発明の第2態様のステアリングコラム用支持装置によれば、離脱開始荷重を小さく抑えることができ、さらに、部品の製造コストの低減と小型化および軽量化を図ることができる。
 本発明の第3態様のステアリングコラム用支持装置によれば、二次衝突が進行した状態でもステアリングホイールが上下方向に過度に変位することを防止できる。
 本発明の第4態様のステアリングコラム用支持装置によれば、車体側の被取付面の前後方向寸法が限られている場合でも、この被取付面に対する車体側固定ブラケットの支持剛性を確保できる。
図1は、本発明の第1実施形態の第1例を示す、後上方から見た状態で示す斜視図である。 図2は、本発明の第1実施形態の第1例の側面図である 図3は、本発明の第1実施形態の第1例について、一部を省略して後方から見た状態で示す正投影図である。 図4は、本発明の第1実施形態の第1例について、図2の上方から見た状態で示す平面図である。 図5は、本発明の第1実施形態の第1例について、車体側固定ブラケットとコラム側支持ブラケットとの結合部の構造を示す、図4のX-X断面図である。 図6は、本発明の第1実施形態の第2例についての、図5と同様の図面である。 図7は、本発明の第1実施形態の第3例を示す、上方から見た状態で示す平面図である。 図8は、図7のY-Y断面図である。 図9は、本発明の第2実施形態の第1例について、図1の中央部に相当する部分を、一部の部材を省略した状態で示す斜視図である。 図10は、車体側固定ブラケットを取り出して図9と同方向から見た状態で示す斜視図である。 図11は、図10の車体側固定ブラケットを後方から見た正投影図(A)および(A)のa-a断面図(B)である。 図12は、コラム側支持ブラケットを取り出して図9と同方向から見た状態で示す斜視図である。 図13は、図12のコラム側支持ブラケットを後方から見た正投影図である。 図14は、本発明の第2実施形態の第2例を示す、図9と同様の図である。 図15は、車体側固定ブラケットを取り出して図14と同方向から見た状態で示す斜視図である。 図16は、図15の車体側固定ブラケットを後方から見た正投影図(A)および(A)のb-b断面図(B)である。 図17は、コラム側支持ブラケットを取り出して図10と同方向から見た状態で示す斜視図である。 図18は、図17のコラム側支持ブラケットの平面図(A)、後方から見た正投影図(B)、側面図(C)、(C)のc-c断面図(D)である。 図19は、本発明の第3実施形態の第1例を示す要部平面図である。 図20は、図19のZ-Z断面図である。 図21は、図20の拡大V-V断面図である。 図22は、本発明の第3実施形態の第1例の小切り欠き部を設けた構造を示す部分平面図(A)、および、小切り欠き部に代替して小通孔を設けた構造を示す部分平面図(B)である。 図23は、本発明の第3実施形態の第2例を示す、図20と同様の図である。 図24は、本発明の第3実施形態の第3例を示す要部平面図である。 図25は、図24のW-W断面図である。 図26は、従来から知られているステアリング装置の1例を示す、部分切断側面図である。 図27は、従前のステアリングコラム用支持装置の1例を、通常時の状態で示す平面図である。 図28は、図27の例の側面図である。 図29は、図27の例に生じる問題を説明するための側面図である。 図30は、従来構造の1例を示す、ステアリングコラムの中心軸に対し直交する方向に存在する仮想平面に関する断面図である。 図31は、図30の例について、車体側固定ブラケットとコラム側支持ブラケットとを結合する以前の状態で示す斜視図である。 図32は、図31の例について、ステアリングコラムを省略する代わりに結合ピンを記載した状態で示す斜視図である。
 [第1の実施形態の第1例]
 図1~図5は、本発明の第1実施形態の第1例を示している。本例は、ステアリングホイール1(図26参照)の前後位置を調節するためのテレスコピック機構に加えて、上下位置を調節するためのチルト機構を備えた、チルト・テレスコピック式ステアリング装置に本発明を適用した場合について示している。このうちのテレスコピック機構を構成するために、ステアリングコラム6cを、前側のインナコラム27の後部を後側のアウタコラム28の前部に内嵌して全長を伸縮可能とした、テレスコープ状のものを使用している。そして、ステアリングコラム6cの内径側にステアリングシャフト5bを、回転自在に支持している。
 ステアリングシャフト5bは、前側に配置した円杆状のインナシャフトの後部に設けた雄スプライン部と、後側に配置した円管状のアウタシャフト29の前部に設けた雌スプライン部とをスプライン係合させることにより、トルクの伝達を可能に、かつ、伸縮を可能に構成している。アウタシャフト29は、後端部をアウタコラム28の後端開口よりも後方に突出させた状態で、このアウタコラム28の内径側に、単列深溝型の玉軸受26などのラジアル荷重およびスラスト荷重を支承可能な軸受により、回転のみ可能に支持している。ステアリングホイール1は、アウタシャフト29の後端部に支持固定する。このステアリングホイール1の前後位置を調節する際には、このアウタシャフト29とともにアウタコラム28が前後方向に変位し、ステアリングシャフト5bおよびステアリングコラム6cが伸縮する。
 また、このステアリングコラム6cのインナコラム27の前端部に、電動式パワーステアリング装置を構成する減速機などを収納するためのハウジング10aを結合固定している。このハウジング10aの上面には、電動式パワーステアリング装置の補助動力源となる電動モータ18aと、この電動モータ18aへの通電を制御するための制御器30とを支持固定している。そして、チルト機構を構成するために、ハウジング10aを車体に対し、横軸を中心とする揺動変位を可能に支持している。このため、ハウジング10aの上部前端に支持筒31を、左右方向に設けている。そして、この支持筒31の中心孔32に挿通したボルトなどの横軸により、ステアリングコラム6cの前端部を前記車体に対し、このステアリングコラム6cの後部を昇降させる方向の揺動変位を可能に支持する構成を採用している。
 また、ステアリングコラム6cの中間部ないし後部を構成する、アウタコラム28の前半部の内径を、弾性的に拡縮可能としている。このため、このアウタコラム28の下面にスリット33を、軸方向に形成している。このスリット33の前端部は、このアウタコラム28の前端縁、または、このアウタコラム28の前端寄り部分の上端部を除いた部分に形成した周方向透孔34(図2参照)に開口させている。また、スリット33を幅方向両側から挟む部分に、それぞれが厚肉平板状の1対の被支持板部35を設けている。これらの被支持板部35が、ステアリングホイール1の位置調節時に、アウタコラム28とともに変位する、変位側支持ブラケットとして機能する。
 本例の場合、被支持板部35をコラム側支持ブラケット36に対し、上下位置および前後位置の調節を可能に支持している。このコラム側支持ブラケット36は、通常時には車体に対し支持されているが、衝突事故の際には、二次衝突の衝撃に基づいて、前方に離脱し、アウタコラム28の前方への変位を許容する。このため、コラム側支持ブラケット36を車体側固定ブラケット11に対し、二次衝突時に加わる衝撃荷重により、前方への離脱を可能に支持している。
 ステアリングホイール1が調節後の位置に保持されている状態で、被支持板部35は、コラム側支持ブラケット36の左右1対の支持板部37により強く挟持されている。これらの支持板部37には、支持筒31を車体に対し支持した横軸を中心とする部分円弧形の上下方向長孔38を、被支持板部35には、アウタコラム28の軸方向に長い前後方向長孔39を、それぞれ形成している。そして、これらの長孔38、39に調節ロッド40を挿通している。この調節ロッド40の基端部(図3の右端部)に設けた頭部41は、一方(図3の右方)の支持板部37に形成した上下方向長孔に、回転を阻止した状態で、この上下方向長孔38に沿った変位のみを可能に係合させている。これに対して、調節ロッド40の先端部(図3の左端部)に螺着したナット42と他方(図3の左方)の支持板部37の外側面との間に、駆動側カム43と被駆動側カム44とからなるカム装置45を設けている。そして、このうちの駆動側カム43を、調節レバー46により回転駆動可能としている。
 ステアリングホイール1の位置調節を行う際には、調節レバー46を所定方向(下方)に回動させることにより駆動側カム43を回転駆動し、カム装置45の軸方向寸法を縮める。そして、被駆動側カム44と頭部41との、互いに対向する内側面同士の間隔を拡げ、支持板部37が被支持板部35を抑え付けている力を開放する。同時に、アウタコラム28の前部でインナコラム27の後部を内嵌した部分の内径を弾性的に拡げ、アウタコラム28の前部内周面とインナコラム27の後部外周面との当接部に作用している面圧を低下させる。この状態で、調節ロッド40が上下方向長孔38と前後方向長孔39との間で変位できる範囲で、ステアリングホイール1の上下位置および前後位置を調節できる。
 このステアリングホイール1を所望位置に移動させた後、調節レバー46を前記所定方向とは逆方向(上方)に回動させることにより、カム装置45の軸方向寸法を拡げる。これにより、被駆動側カム44と頭部41との、互いに対向する内側面同士の間隔を縮め、支持板部37により被支持板部35を強く抑え付ける。同時に、アウタコラム28の前部でインナコラム27の後部を内嵌した部分の内径を弾性的に縮め、アウタコラム28の前部内周面とインナコラム27の後部外周面との当接部に作用している面圧を高くする。この状態で、ステアリングホイール1の上下位置および前後位置が調節後の位置に保持される。
 なお、本例の場合には、ステアリングホイール1を調節後の位置に保持するための保持力を高くするために、支持板部37の内側面と被支持板部35の外側面との間に、それぞれ摩擦板ユニット47を挟持している。これらの摩擦板ユニット47は、上下方向長孔38と整合する長孔を形成した1枚ないし複数枚の第1摩擦板と、前後方向長孔39と整合する長孔を形成した1ないし複数枚の第2摩擦板とを交互に重ね合わせたもので、摩擦面積を増大させ、前記保持力を高くする役目を有する。このような摩擦板ユニット47の具体的な構造および作用については、特許文献4および5などにより公知であり、本発明の要旨とも関係しないので、詳しい図示ならびに説明は省略する。
 さらに、コラム側支持ブラケット36は、車体側固定ブラケット11に対し、二次衝突の衝撃荷重により前方に離脱はするが、二次衝突が進行した状態でも、下方に脱落しないように支持している。車体側固定ブラケット11は、車体側に支持固定されて、二次衝突時にも前方に変位することがないもので、鋼板などの十分な強度および剛性を有する金属板に、プレスによる打ち抜き加工および曲げ加工を施すことにより作製している。車体側固定ブラケット11は、平板状の取付板部56を備えている。この取付板部56の幅方向両端部の上面は、互いに同一平面上に位置する。このような取付板部56は、図3に示すように、車体側に設けた被取付面57に突き合わせて、幅方向両端部に形成した1対の取付孔49を挿通した、図示しないボルトもしくはスタッドにより、前記車体に対し支持固定する。被取付面57の中央部には、ボルト54およびナット55との干渉を防止するため、上方に凹んだ凹部58を設けている。ただし、被取付面57のうちでこの凹部58の左右両側に存在し、取付板部56の幅方向両端部上面が突き当てられる部分は、互いに同一平面上に位置する平坦面としている。
 取付板部56の平面形状は、ほぼ壺形となっている。具体的には、前半部の幅寸法が後半部の幅寸法よりも小さく、このうちの後半部に関しても、前後方向中央部の幅寸法が最も大きく、この中央部から前後方向に離れるに従って幅寸法が漸次小さくなっている。このような取付板部56の周縁部のうちで前端縁を除く部分に、下方に折れ曲がった折れ曲がり部59を、全長にわたり連続する状態で設けている。すなわち、取付板部56の外周縁部を、被取付面57と干渉しないように下方に、かつ、二次衝突時に、係止カプセル50の前方への変位を妨げないように、前端縁部を除いた部分に曲げ成形することにより、取付板部56を含む、車体側固定ブラケット11の曲げ剛性を向上させている。
 このようにして曲げ剛性を向上させた、車体側固定ブラケット11の幅方向中央部に、ステアリングコラム6cの軸方向(前後方向)に伸長し、前端縁側が開口した係止孔(係止切り欠き)48を形成し、かつ、後半部のこの係止孔48を左右両側から挟む位置に1対の取付孔49を形成している。この係止孔48は、係止カプセル50により覆われた、車体側固定ブラケット11の後端部近傍まで形成している。このような車体側固定ブラケット11は、図3に示すように、車体側に設けた被取付面57に付き合わせた状態で、取付孔49を挿通したボルトあるいはスタッドにより、車体に対し支持固定される。すなわち、本例の構造は、車体側固定ブラケット11をこの車体に対し、左右1対の取付孔49を挿通した、2本のボルトもしくはスタッドのみで支持固定している。車体に対する車体側固定ブラケット11の支持剛性を確保するために、取付孔49の中心同士を結ぶ仮想直線Aの前後方向位置を適切に規制している。なお、本例では、係止孔48は、前端縁側が開口した切り欠き形状を有する係止切り欠きとして形成されているが、前端側が閉鎖された閉鎖孔の形状とすることも可能である。
 このような車体側固定ブラケット11に対して、コラム側支持ブラケット36を、係止カプセル50を介して、二次衝突時に前方への離脱を可能に結合している。この係止カプセル50は、軟鋼などの鉄系合金に鍛造加工などの塑性加工を施したり、アルミニウム系合金、マグネシウム系合金などの軽合金をダイキャスト成形したり、あるいは、ポリアセタールなどの高強度の高機能樹脂を射出成形したりすることにより作製している。左右方向に関する幅寸法、ならびに、前後方向に関する長さ寸法を、下半部(基部)に比べ上半部(上側部)で大きくして、係止カプセル50の左右両側面および後側面の上半部に、両側方および後方に突出する鍔部51を設けている。このような係止カプセル50は、下半部を係止孔48に係合(内嵌)した状態で、車体側固定ブラケット11に対し、二次衝突時に加わる衝撃荷重に基づいて前方への離脱を可能に支持している。このため、鍔部51と、車体側固定ブラケット11の一部で係止孔48の周縁部との、互いに整合する複数箇所(図示の例では8箇所ずつ)に、それぞれ小通孔52a、52bを形成している。そして、これらの小通孔52a、52b同士の間に、それぞれ係止ピン53を掛け渡している。
 これらの係止ピン53は、小通孔52a、52bを整合させた状態で、これらの小通孔52a、52b内に合成樹脂を注入する、インジェクション成形により、あるいは、予め円柱状に成形した、合成樹脂製あるいは軽合金製の素ピンを、小通孔52a、52b内に、軸方向に大きな力で圧入することにより、これらの小通孔52a、52b同士の間に掛け渡す。何れの場合でも、係止ピン53を構成する合成樹脂材料あるいは軽合金材料の一部が、車体側固定ブラケット11の上下両面と、その相手面である、鍔部51の下面およびコラム側支持ブラケット36の上面との間に入り込む。そして、これらの面同士の間に存在する隙間に拘らず、車体側固定ブラケット11に対するコラム側支持ブラケット36の取付部のがたつきが解消される。したがって、これらの隙間を確実に塞ぎ、このがたつきを確実に解消するためには、係止ピン53を、合成樹脂の射出成形(インジェクション成形)により形成することが好ましい。
 車体側固定ブラケット11の上下両面と、相手面である、鍔部51の下面またはコラム側支持ブラケット36の上面との間に存在し、合成樹脂材料あるいは軽合金材料の一部を進入させる隙間は、少なくとも一方の隙間であればよい。すなわち、車体側固定ブラケット11の上下両面のうちの一方の面と相手面とを当接させて、他方の面と相手面との間の隙間にのみ、合成樹脂材料あるいは軽合金材料の一部を進入させてもよい。なお、図5においては、前記がたつきの原因となる隙間の高さを、明瞭化のために、実際よりも大きく描いている。
 係止ピン53をインジェクション成形により形成する場合には、溶融樹脂が、これらの面同士の間の隙間に入り込んで冷却固化し、前記がたつきを解消する。これに対して、素ピンを圧入する場合には、この素ピンに加わる軸方向の力に基づいて、この素ピンの軸方向中間部で前記それぞれの隙間に対応する部分が径方向外方に拡がり、これらの隙間の存在に基づくがたつきを解消する。何れにしても、小通孔52a、52b同士の間に係止ピン53を掛け渡すことにより、係止カプセル50を車体側固定ブラケット11に対し、二次衝突時に加わる衝撃荷重により前方への離脱を可能に支持する。
 このような係止カプセル50は、コラム側支持ブラケット36に対し、複数本(図示の例では3本)のボルト54とナット55とにより、衝撃荷重に拘らず非分離な状態で、結合固定している。すなわち、係止カプセル50およびコラム側支持ブラケット36の互いに整合する位置に形成した通孔を下方から挿通した、ボルト54の先端部(上端部)で係止カプセル50の上面から突出した部分に、ナット55を螺合し、さらに締め付けることで、係止カプセル50とコラム側支持ブラケット36とを結合固定している。したがって、二次衝突時に、アウタコラム28からこのコラム側支持ブラケット36に伝わった衝撃荷重は、そのまま係止カプセル50に伝わり、係止ピン53の裂断に伴って、この係止カプセル50が前方に変位するのと同期して、アウタコラム28も前方に変位する。本例の場合には、係止カプセル50とコラム側支持ブラケット36との後端部同士を、左右2本のボルト54とナット55とにより結合固定し、同じく前端部同士を、中央部1本のボルト54とナット55とにより結合固定している。後端部同士を結合する左右2本のボルト54の前後位置は、互いに同じとしている。
 このように、二次衝突時にこのアウタコラム6cとともに前方に変位する、係止カプセル50を係止した、係止孔48の前後方向に関する長さL48は、この係止カプセル50の同方向の長さL50よりも十分に大きい(L48≫L50)。本例の場合には、係止孔48の長さL48を、係止カプセル50の長さL50の2倍以上(L48≧2L50)確保している。そして、二次衝突時に、アウタコラム28とともに、係止カプセル50が前方に変位し切った状態、すなわち、ステアリングホイール1から加わった衝撃荷重では、それ以上前方に変位しなくなった状態でも、この係止カプセル50を構成する鍔部51の少なくとも後端部で、ステアリングコラム6cおよびコラム側支持ブラケット36などの重量を支承可能な部分が、係止孔48から抜け切らないようにしている。すなわち、二次衝突が進行した状態でも、係止カプセル50の上半部の幅方向両側部分に形成した鍔部51のうちの後端部が、車体側固定ブラケット11の前端部の上側に位置して、係止カプセル50が落下するのを防止できるようにしている。
 取付孔49の中心、すなわち、これらの取付孔49に挿通する、図示しないボルトまたはスタッドの中心同士を結ぶ仮想直線Aの前後方向位置を、ステアリングコラム6cから係止カプセル50を介して車体側固定ブラケット11に加わる荷重の作用線位置(重心)に近く設定している。具体的には、仮想直線Aを、係止カプセル50の左右両側縁部と係止孔48の左右両側縁部との係合部の範囲内としている。本例の場合、この係合部の範囲は、係止カプセル50の前後方向の長さL50の範囲と一致している。好ましくは、仮想直線Aの前後方向位置を、前記3本のボルト54のうちの前側のボルト54の中心を通過して仮想直線Aと平行な前側仮想直線Bと、後側2本のボルト54の中心を通過して仮想直線Aと平行な後側仮想直線Cとの間位置、すなわち図4に示す範囲D内とする。最も好ましくは、仮想直線Aを、前側仮想直線Bと後側仮想直線Cとの丁度中央位置に存在させる。
 上述のように構成する本例のステアリングコラム用支持装置によれば、二次衝突時に前記ステアリングホイール1を前方に安定して変位させるためのチューニングが容易で、しかも、この変位を開始させるために要する離脱開始荷重を十分に安定させることができる。さらに、二次衝突が進行した状態でも前記ステアリングホイール1が過度に下方に変位することを防止できる。
 まず、二次衝突時にステアリングホイール1を前方に安定して変位させるためのチューニングの容易化は、車体側固定ブラケット11と係止カプセル50とを、この車体側固定ブラケット11の幅方向中央部のみで係合させることにより図られている。
 すなわち、単一の係止カプセル50を、アウタコラム28の直上部分に配置しているため、二次衝突時にステアリングホイール1からアウタシャフト29およびアウタコラム28を通じて、係止カプセル50に伝わった衝撃荷重が、この係止カプセル50と車体側固定ブラケット11とを結合している、係止ピン53に、ほぼ均等に加わる。要するに、衝撃荷重は、係止カプセル50の中央部に、アウタコラム28の軸方向に作用する。そして、この単一の係止カプセル50が、係止孔48から前方に抜け出る方向の力が加わる。このため、この係止カプセル50と車体側固定ブラケット11とを結合している係止ピン53が、実質的に同時に裂断する。この結果、コラム側支持ブラケット36などを介して係止カプセル50と結合されたアウタコラム28の前方への変位が、中心軸を過度に傾斜させたりすることなく、安定して行われる。
 特に、本例の構造の場合には、係止カプセル50の形状を工夫して、車体側固定ブラケット11の下面とコラム側支持ブラケット36の上面とを、微小隙間の存在を除き、実質的に直接当接させている。このため、これらのブラケット11、36同士の結合部と、アウタコラム28の中心軸との距離を短くできる。たとえば、図30に示した従来構造と比較した場合、係止カプセル20、50以外の部分の構造および寸法を同じにしたと仮定した場合でも、係止カプセル20のうちで係止溝21よりも下側部分の厚さt(図30参照)分だけ、前記距離を短く(L-t)できる。このため、二次衝突が開始する瞬間に、車体側固定ブラケット11の上下両面と、コラム側支持ブラケット36の上面および鍔部51の下面との当接部の面圧を高くする方向に加わるモーメントを低く抑えられる。このため、離脱開始荷重をより低く抑えて、二次衝突時における運転者の保護を、より充実させることができる。
 特に、本例の場合には、ステアリングホイール1の上下位置および前後位置を調節するためのチルト・テレスコピック機構を設けるとともに、このステアリングホイール1を調節後の位置に保持する保持力を高めるための摩擦板ユニット47を設置している。これらチルト・テレスコピック機構や摩擦板ユニット47を設けることは、製作誤差の蓄積などにより、ステアリングホイール1の上下位置および前後位置を調節する際における作動の円滑さを阻害するだけでなく、二次衝突時の離脱荷重のばらつきを大きくする原因となりやすい。これに対して、本例の場合には、単一の係止カプセル50と車体側固定ブラケット11とを係合させる構造を採用しているため、車体側固定ブラケット11の形状精度などの影響を受けにくく、この車体側固定ブラケット11の形状精度などが多少悪くても、チルト・テレスコ調整時の作動を円滑にし、かつ、車体側固定ブラケット11の離脱荷重のばらつきを抑えられる。この結果、二次衝突時にステアリングホイール1に衝突した運転者の身体に加わる衝撃を緩和するためのチューニングを適正に行って、この運転者の保護充実を図りやすくなる。
 また、二次衝突時にも変位しない部分、たとえば車体側固定ブラケット11と、二次衝突に伴って前方に変位する部分、たとえばアウタコラム28との間には、この前方への変位に伴って塑性変形しつつ衝撃エネルギを吸収する、エネルギ吸収部材17を設ける。このエネルギ吸収部材17に関しても、アウタコラム28の幅方向中央部に設置して、このアウタコラム28の前方への変位に基づいて効果的に塑性変形するようにする。なお、このようなエネルギ吸収部材17は、特許文献3に記載されるなどにより各種構造のものが公知であり、本発明の要旨とも関係しないため、図示ならびに詳しい説明は省略する。
 さらに、本例の構造の場合、車体側固定ブラケット11の固定用のボルトもしくはスタッドを挿通するための取付孔49の中心軸同士を結ぶ仮想直線Aと、コラム側支持ブラケット36から係止カプセル50に荷重が加わる点(荷重入力点)との距離を小さく抑えている。したがって、車体側固定ブラケット11から、取付孔49に挿通したボルトもしくはスタッドに加わるモーメントを小さくできる。このため、車体に対する車体側固定ブラケット11の支持固定部の剛性を、実質的に高くできる。言い換えれば、コラム側支持ブラケット36から係止カプセル50に加わる荷重によっては、車体に対する車体側固定ブラケット11の支持固定部を変位しにくくできる。
 また、本例の構造の場合、車体側固定ブラケット11の取付板部56の幅方向両端部の上面を互いに同一平面上に位置させて、これら幅方向両端部の上面と、車体側に設けた被取付面57とを当接させている。したがって、部品加工、部品管理、組立作業の容易化によるコスト低減と、組み立て高さを小さくすることによる設計の自由度確保を図ることができる。すなわち、この構成により、車体側固定ブラケット11を車体側に対して、実質的に直接結合固定できる。このため、図30に示した従来構造に組み込まれていた結合ブラケット25のような部材は不要になり、コスト低減と設計の自由度確保が図られる。被取付面57に車体側固定ブラケット11を支持固定可能にするため、取付板部56のうちで車体に取り付ける部分を平板状としているが、本例の場合には、この取付板部56の平面形状を壺形とするとともに、この取付板部56の周縁部に、前端縁を除いて折れ曲がり部59を形成しているため、この取付板部56を含む、車体側固定ブラケット11の曲げ剛性を十分に確保できる。このため、この取付板部56の幅方向両端部の上面を互いに同一平面上に位置させた場合でも、車体側固定ブラケット11の剛性を確保して、この車体側固定ブラケット11を介して車体に支持される、ステアリングコラム6cなどが振動することを抑えることができる。この結果、このステアリングコラム6cに対し、ステアリングシャフト5bを介して支持されたステアリングホイール1を操作する運転者に不快感を与えることを防止できる。
 また、二次衝突が進行した状態でも、ステアリングホイール1が過度に下方に変位するのを防止することは、係止孔48の前後方向長さL48を係止カプセル50の前後方向の長さL50よりも十分に大きくしていることにより図られる。すなわち、これらの長さL48、L50をこのように規制しているため、二次衝突が進行し、ステアリングホイール1とともに、係止カプセル50が前方に変位し切った状態でも、この係止カプセル50全体が係止孔48から前方に抜け出ることはない。このため、二次衝突が進行した状態でも、アウタコラム28の支持力を確保して、このアウタコラム28およびアウタシャフト29を介して、このアウタコラム28に支持されたステアリングホイール1が、過度に下降することを防止できる。そして、このステアリングホイール1と運転者の身体との位置関係を適正に保って、事故後にこのステアリングホイール1の操作が困難となることを防止できる。
 以上に説明した、二次衝突時にステアリングホイール1を前方に安定して変位させ、かつ、二次衝突の終段状態でも、このステアリングホイール1が過度に下降するのを防止する機能を持たせるために、本例の構造の場合には、車体側固定ブラケット11のうちで係止カプセル50を支持する部分を、前方が開いた係止孔(係止切り欠き)48としている。二次衝突時には、この係止カプセル50に対して、コラム側支持ブラケット36を介して結合したアウタコラム28が、この係止カプセル50とともに前方に変位する。この際、このアウタコラム28は、インナコラム27に案内されつつ、前方に変位する。また、このインナコラム27の前端部を結合固定した、ハウジング10aは、支持筒31の中心孔32を挿通したボルトなどの横軸により、車体に対し支持されている。したがって、二次衝突の際にアウタコラム28は、姿勢を安定させた状態のまま、前方に変位する。言い換えれば、二次衝突時に前方に変位するアウタコラム28の、その中心軸を傾斜させる方向に作用する力に対する支持剛性を高くできる。このため、二次衝突時に、アウタコラム28とともにステアリングホイール1を、姿勢を安定させた状態のまま前方に変位させられる。この結果、運転者の保護を充実させやすくできる。
 [第1実施形態の第2例]
 図6は、本発明の第1実施形態の第2例を示している。第1例では、係止カプセル50の形状が単純で、この係止カプセル50の製造コストを抑えられるほか、この係止カプセル50を設置した部分の組み立て高さを低く抑えられる。このような構造は、ステアリングコラム用支持装置の低コスト化、小型化および軽量化に貢献するとともに、衝撃荷重が作用する位置である、アウタコラム28の中心軸と、二次衝突時に離脱する部分である、車体側固定ブラケット11と係止カプセル50との係合部との距離を短くして、この距離が長くなることに伴うこじれ(捩れ)を抑え、この係合部の離脱荷重を安定させる面から有利である。
 これに対して、第2例の構造は、係止ピン53の射出成形の容易化を図る面から有利である。すなわち、第1例では、係止ピン53の射出成形を、車体側固定ブラケット11と係止カプセル50とコラム側支持ブラケット36とを、ボルト54とナット55とにより結合した状態で、行う必要がある。これに対して、第2例では、係止ピン53を射出成形するための金型に、車体側固定ブラケット11および係止カプセル50aのみをセットすれば済むため、金型の小型化を図りやすい。すなわち、この係止カプセル50aは、左右両側面にそれぞれ係止溝21aを形成して、係止溝21aと高さ方向で一致する基部と、その上下の鍔部を備える上側部と下側部により構成され、これらの係止溝21aに、車体側固定ブラケット11の係止孔48の両側縁部を係合させている。このため、車体側固定ブラケット11と係止カプセル50aとを係止ピン53により結合してから、この係止カプセル50aをコラム側支持ブラケット36に対し、ボルト54とナット55とにより結合固定することができる。係止カプセル50aの形状を変更した点以外の構造および作用は、第1実施形態の第1例の場合と同様であるから、同等部分に関する図示ならびに説明は省略する。
 [第1実施形態の第3例]
 図7および図8は、本発明の第1実施形態の第3例を示している。本例の場合には、車体側固定ブラケット11bの周縁部に、第1実施形態の第1例のような折れ曲がり部59を形成していない。その代わりに本例の場合、車体側固定ブラケット11bの取付板部56aの前後方向2箇所に突条60a~60cを、それぞれ下方に突出する状態で形成している。すなわち、取付板部56aの前後方向中間部で、通常状態(二次衝突が発生していない状態)で係止カプセル50の前端部を左右両側から挟む部分に、1対の突条60aを形成している。これらの突条60aの外端部は、取付板部56aの幅方向両側縁にまで達している。これに対して、突条60aの内端部は、二次衝突時に係止カプセル50の前方への変位を妨げないように、係止孔48の側縁にまで達せず、途中で終わっている。
 係止カプセル50の前後方向中間部と取付孔49との間部分に、短い1対の突条60bを形成している。これらの突条60bの内端部は、突条60aと同様の理由により、係止孔48の側縁にまで達せずに途中で終わっている。これに対して、外端部は、取付孔49に達せずに途中で終わらせて、これらの取付孔49の周囲に部分に、ボルトの頭部もしくはナットを、直接もしくは座板を介して突き当てられるようにしている。
 取付板部56aの後端寄り部分で、通常状態で係止カプセル50の中間部後端寄り部分を左右両側から挟む部分に、1対の突条60cを形成している。これらの突条60cの性状は、最前位置の突条60aと同様である。さらに、図示はしないが、取付板部56aの後端部で、通常状態でも係止カプセル50よりも後方に突出した部分に1本の突条を、両端部を取付板部56aの両端縁に達する状態で形成することもできる。
 取付孔49の中心同士を結ぶ仮想直線Aの前後位置は、第1例の場合と同様としている。すなわち、この仮想直線Aを、係止カプセル50の前後方向の長さの範囲内、好ましくは、係止カプセル50とコラム側支持ブラケット36とを結合している3本のボルト54に関する前側仮想直線Bと後側仮想直線Cとの間位置、最も好ましくは、これら前側仮想直線Bと後側仮想直線Cとの丁度中央位置に存在させる点についても同様である。
 このような本例の構造によれば、第1例の場合と同様に、車体側固定ブラケット11bから、取付孔49に挿通したボルトもしくはスタッドに加わるモーメントを小さくできて、車体に対する車体側固定ブラケット11bの支持固定部の剛性を、実質的に高くできる。また、車体側固定ブラケット11bの上面を平坦にして、車体側に設けた被取付面57(図3参照)に対する取付性を確保できる。さらに、車体側固定ブラケット11bのうちで、この車体側固定ブラケット11bとステアリングコラム6cとを結合している、係止カプセル50を係止した、後半部分の曲げ剛性が高い。このため、第1例の場合と同様に、部品加工、部品管理、組立作業の容易化によるコスト低減と、組み立て高さを小さくすることによる設計の自由度を確保とを図れる。車体側固定ブラケット11bの形状を変更した点以外の構造および作用は、第1実施形態の第1例の場合と同様であるから、同等部分に関する図示ならびに説明は省略する。
 [第2実施形態の第1例]
 図9~図13は、本発明の第2実施形態の第1例を示している。本例の場合には、係止カプセル50aとして、鋼板などの十分な強度および剛性を有する金属板を曲げ成形して作製したものを使用している。また、コラム側支持ブラケット36aの上板部61との間で、車体側固定ブラケット11cの一部で係止孔(係止切り欠き)48aの周囲部分を挟持するための鍔部51aを、幅方向両側方に加えて後方にも設けている。また、車体側固定ブラケット11cの一部で係止孔48aの周囲部分に、小通孔52cに加えて、小切り欠き部62を設けている。これらの小切り欠き部62は、係止孔48a内に開口している。
 車体側固定ブラケット11cに対して、コラム側支持ブラケット36aおよび係止カプセル50aを、二次衝突時の衝撃により前方に離脱可能に支持するための係止ピン(図示せず)は、鍔部51a側に形成した小通孔52cの側から、溶融状態で注入した合成樹脂を、車体側固定ブラケット11c側の小通孔52dおよび小切り欠き部62内に圧入させて冷却固化する、射出成形により形成する。この合成樹脂の一部は、これらの小切り欠き部62から、係止孔48aの内側縁と係止カプセル50aとの間の隙間内に進入する。そして、車体側固定ブラケット11cに対する、コラム側支持ブラケット36aと係止カプセル50aとの結合部の幅方向に関する支持剛性を向上させている。また、二次衝突時に、係止孔48aの内側面と係止カプセル50aの左右両側面とが金属同士で擦れ合うことを防止して、二次衝突時における、前記離脱を円滑化している。
 さらに、本例の場合には、コラム側支持ブラケット36aを構成する左右1対の支持板部37a同士の間隔を、上端部で大きく、上下方向中間部ないし下端部で小さくしている。このため、支持板部37aを、上下方向中間部上寄り部分に段差部63を設けた、段付形状としている。その他の部分の構造および作用は、第1実施形態と同様であるから、重複する図示ならびに説明は省略する。
 [第2実施形態の第2例]
 図14~図18は、本発明の第2実施形態の第2例を示している。本例の場合、コラム側支持ブラケット36bおよび車体側固定ブラケット11dの曲げ剛性を、上述した第2実施形態の第1例よりも向上させている。この車体側固定ブラケット11dの幅方向に関する曲げ剛性を向上させるために、この車体側固定ブラケット11dの後端部で係止孔48aよりも後方に位置する部分を、幅方向に連続する土手状に***させて、当該部分に段差部64を形成している。また、コラム側支持ブラケット36bに関しては、上板部61aの後端寄り部分を下側に曲げ成形して、段差部65を形成するとともに、左右1対の支持板部37bの前後方向中間部をコラム側支持ブラケット36bの幅方向内方に屈曲させることで、これらの支持板部37bの前後2個所位置ずつに段差部66を形成している。そして、コラム側支持ブラケット36bを構成する、上板部61aおよび支持板部37bの曲げ剛性を向上させている。
 本例の場合には、上板部61aおよび支持板部37bの曲げ剛性を向上させているため、通常時におけるステアリングコラム6cの支持剛性を向上させられる。また、二次衝突時に両ブラケット11d、36bの変形を抑えて、この二次衝突時に於けるこれら両ブラケット11d、36b同士の離脱が、より一層円滑に行われるようにできる。その他の部分の構造および作用は、第2実施形態の第1例と同様であるから、重複する図示ならびに説明は省略する。
 [第3実施形態の第1例]
 図19~図22は、本発明の第3実施形態の第1例を示している。なお、本例を含めて本発明の第3実施形態の特徴は、車体側固定ブラケット11eと、コラム側支持ブラケット36cに結合固定した係止カプセル50dとの結合構造を工夫する事により、二次衝突発生時に、この係止カプセル50dと前記車体側固定ブラケット11bとの分離が円滑に行われる様にする点にある。その他の部分の構造および作用は、第1実施形態の構造と同様であるから、同等部分に関する図示ならびに説明は、省略もしくは簡略にし、本例の特徴部分および第1実施形態の構造と異なる部分を中心に説明する。
 コラム側支持ブラケット36cの上面に係止カプセル50dを、複数本(図示の例では3本)のリベット70により結合固定している。この係止カプセル50dの、基本的な形状、構造は、第1実施形態の構造に組み込んだ係止カプセル50と同様である。ただし、本例の構造に組み込む、係止カプセル50dの下半部の形状は、前後方向中間部ないし後端部の左右両側縁が、後方に向かうに従って幅寸法が小さくなる方向に傾斜した、台形状となっている。すなわち、係止カプセル50dの形状は、上半部および下半部とも、左右対称形状であるが、下半部の中間部ないし後端部の左右両側縁が前後方向に対し、互いに逆方向に傾斜している。係止カプセル50dの上半部は、同じく下半部から両側方および後方に張り出して鍔部51dを構成している。
 一方、車体側固定ブラケット11eに形成した係止孔(係止切り欠き)48bの後半部に関しても、係止カプセル50dの下半部と同形状(わずかに大きい相似形状)としている。ただし、この係止孔48bの幅寸法は、この係止カプセル50dの下半部のうちで、図19に示す組み合わせ状態で前後位置が一致する部分の幅寸法よりもわずかに(たとえば0.5~2mm程度)大きい。また、係止孔48bの内側縁部の複数箇所(図示の例では8箇所)に、小切り欠き部62aを形成している。これらの小切り欠き部62aは、図22(A)に示すように、それぞれが係止孔48bの内側に向けて開口している。さらに、係止カプセル50dの鍔部51dの一部で、これらの小切り欠き部62aに整合する部分に、それぞれ小通孔52eを形成している。なお、本例の場合には、鍔部51dのうちで、小切り欠き部62aから外れた部分にも、左右1対の小通孔52fを形成している。車体側固定ブラケット11eのうちでこれらの小通孔52fと整合する部分には、第1実施形態と同様の小通孔(図示せず)を形成している。
 上述のように、上半部の鍔部51dに小通孔52eを形成し、リベット70によりコラム側支持ブラケット36cに結合固定された係止カプセル50dと、小切り欠き部62aおよび小通孔(図示せず)を形成した車体側固定ブラケット11eとは、合成樹脂72により、二次衝突時の衝撃荷重に基づいて分離可能に結合している。すなわち、車体側固定ブラケット11eの側に形成した小切り欠き部62aおよび小通孔と、係止カプセル50dの側に形成した小通孔52e、52fとの間に、熱可塑性樹脂である合成樹脂72を、車体側固定ブラケット11eと鍔部51dとの間に掛け渡すように、溶融状態で注入し固化するインジェクション成形を施す。この際、係止カプセル50dの下半部は係止孔48bの幅方向中央部に位置させて、これら下半部の左右両側縁と係止孔48bの内側縁との間に、この係止孔48bの奥端部と前記下半部の後端面との間部分を含め、全長にわたって微小隙間71を介在させる。
 合成樹脂72は、小通孔52eを介して小切り欠き部62a内に送り込まれるが、これらの小切り欠き部62aは係止孔48b内に開口している。したがって、これらの係止孔48b内に送り込まれた合成樹脂72は、微小隙間71内に、この微小隙間71の全長にわたって進入し、この微小隙間71内で冷却固化する。小切り欠き部62aからこの微小隙間71内への合成樹脂72の流入は円滑に行われる。すなわち、図22(B)に示すように、車体側固定ブラケット11eの一部に、係止孔48bとは独立した小通孔を形成した場合には、微小隙間71内に十分量の合成樹脂72を送り込むことは困難である。これに対して、本例の場合には、小切り欠き部62aが、図4(A)に示すように係止孔48b内に開口しているため、微小隙間71内に十分量の合成樹脂72を、確実に送り込むことができる。
 なお、この合成樹脂72のうちで、小通孔52eおよび小切り欠き部62a内で、これらの小通孔52eと小切り欠き部62aとの間に掛け渡される状態で冷却固化された部分が、本発明の結合部材に相当する。そして、車体側固定ブラケット11eに対して係止カプセル50dを、二次衝突時に加わる衝撃荷重により、前方への変位を可能に結合支持する。さらに、小切り欠き部62a内に送り込まれた合成樹脂72の一部は、車体側固定ブラケット11eの上下両面と、それぞれが相手面である、鍔部51dの下面およびコラム側支持ブラケット36cの上面との間に存在する微小隙間内にも進入し、この微小隙間内で冷却固化する。この結果、車体側固定ブラケット11eに対する、コラム側支持ブラケット36cの取付部のがたつきをなくして、ステアリングホイール1の操作感の向上を図ることができる。なお、車体側固定ブラケット11eの上下両面と、それぞれが相手面である、鍔部51dの下面およびコラム側支持ブラケット36cの上面とのうち、何れか一方の面同士を隙間なく当接させ、他方の面同士の間に存在する微小隙間内にのみ、合成樹脂72の一部を進入させるようにしてもよい。
 上述のように構成する本例のステアリングコラム用支持装置によれば、二次衝突時にステアリングホイールを前方に安定して変位させるためのチューニングが容易で、しかも、ステアリングコラムに対し、コラム側支持ブラケット36cを介して支持した係止カプセル50dが、車体側固定ブラケット11eに設けた係止孔48bから前方に抜け出るために要する荷重を低く抑えられる。
 特に、係止孔48bの内側縁と、係止カプセル50dの下半部両側縁との間に存在する微小隙間71に合成樹脂72が充填されているため、これらの両縁同士が直接擦れ合うことを防止できる。したがって、車体側固定ブラケット11eおよび係止カプセル50dを、何れも金属製とした場合でも、二次衝突に伴ってこの係止カプセル50dの下半部が係止孔48bから抜け出る際に、金属同士が強く擦れ合うことがない。このように、ステアリングホイール1から係止カプセル50dに、図4に矢印α、βで示すような、斜め前方に向いた大きな力が加わった場合でも、この係止カプセル50dを車体側固定ブラケット11eから、軽い力で円滑に分離できて、運転者保護の充実を図ることができる。しかも、本例の場合には、係止孔48bおよび係止カプセル50dの下半部の形状を、後方に向かうに従って幅寸法が小さくなるようにしているため、係止カプセル50dを係止孔48bから、より一層前方に抜け出しやすくできて、衝突事故の際の運転者保護を、より一層充実させることができる。
 [第3実施形態の第2例]
 図23は、本発明の第3実施形態の第2例を示している。本例の場合には、係止カプセル50eの左右両側および後側に係止溝21aを形成し、この係止カプセル50eを、係止溝21aと高さ方向で一致する基部と、その上下の鍔部を備える上側部と下側部により構成し、この係止溝21aと車体側固定ブラケット11eのうちで係止孔48bの周縁部分とを係合させている。すなわち、本例は、本発明の第1実施形態の第2例に関して、本発明を適用した場合について示している。このような本例の場合には、係止溝21aの上側に存在する、係止カプセル50eの上側部の両端部が、本発明の鍔部に相当する。その他の部分の構成および作用は、第3実施形態の第1例と同様であるから、同等部分に関する図示ならびに説明は省略する。
 [第3実施形態の第3例]
 図24および図25は、本発明の第3実施形態の第3例を示している。本例は、第3実施形態を、第1実施形態の第1例に適用した例の1つであり、係止カプセル50および係止孔48cの基本的な形状は、第1実施形態と同様である。ただし、係止孔48cの両側側縁に沿って設けられた係止カプセル50の小通孔52aと整合する位置において、車体側固定ブラケット11fには、小切り欠き部62aが形成されている。第3実施形態の第1例と同様に、合成樹脂72が、これらの小通孔52aと小切り欠き部62aを掛け渡すように射出成形により充填され、結合部材を形成する。本例でも、係止孔48cの内側縁と、係止カプセル50の下半部両側縁との間に存在する微小隙間71に合成樹脂72が充填されているため、これらの両縁同士が直接擦れ合うことを防止でき、車体側固定ブラケット11fおよび係止カプセル50を、何れも金属製とした場合でも、二次衝突に伴ってこの係止カプセル50の下半部が係止孔48cから抜け出る際に、金属同士が強く擦れ合うことがない。その他の部分の構成および作用は、第3実施形態の第1例と同様であるから、同等部分に関する図示ならびに説明は省略する。
 上述した実施の形態は、本発明を、ステアリングホイールの上下位置を調節するためのチルト機構と、同じく前後位置を調節するためのテレスコピック機構との両方を備えたステアリングコラム用支持装置に適用した場合について説明した。ただし、本発明は、チルト機構のみ、またはテレスコピック機構のみを備えたステアリングコラム用支持装置、さらには、これら両機構を何れも備えていない、ステアリングホイールの位置固定式のステアリングコラム用支持装置で実施することもできる。
 本発明は、車体側固定ブラケットと係止カプセルとの係合部の構造を工夫して、二次衝突の進行時にもこの係止カプセルが脱落することを防止する構造を提供するものであるが、本発明を、ハウジング側支持ブラケット部分に適用することも可能である。この場合、このハウジング側支持ブラケットが、コラム側支持ブラケットに相当するので、このハウジング側支持ブラケットに固定した係止カプセルを、このハウジング側支持ブラケットの上方に固定した車体側固定ブラケットに係合させる。そして、二次衝突の進行時に、このハウジング側支持ブラケットの支持力を確保して、ステアリングホイールの上下方向位置を適正範囲内に維持する。
  1  ステアリングホイール
  2  ステアリングギヤユニット
  3  入力軸
  4  タイロッド
  5、5a、5b ステアリングシャフト
  6、6a、6b、6c ステアリングコラム
  7  自在継手
  8  中間シャフト
  9  自在継手
 10、10a ハウジング
 11、11a、11b、11c、11d、11e、11f 車体側固定ブラケット
 12、12a コラム側支持ブラケット
 13  ハウジング側支持ブラケット
 14a、14b 取付板部
 15a、15b 切り欠き
 16a、16b 滑り板
 17  エネルギ吸収部材
 18、18a 電動モータ
 19  係止切り欠き
 20  係止カプセル
 21、21a  係止溝
 22a、22b 係止孔
 23  係止ピン
 24  取付孔
 25  結合ブラケット
 26  玉軸受
 27  インナコラム
 28  アウタコラム
 29  アウタシャフト
 30  制御器
 31  支持筒
 32  中心孔
 33  スリット
 34  周方向透孔
 35  被支持板部
 36、36a、36b、36c コラム側支持ブラケット
 37、37a、37b、37c 支持板部
 38  上下方向長孔
 39  前後方向長孔
 40  調節ロッド
 41  頭部
 42  ナット
 43  駆動側カム
 44  被駆動側カム
 45  カム装置
 46  調節レバー
 47  摩擦板ユニット
 48、48a、48b、48c 係止孔
 49  取付孔
 50、50a、50b、50c、50d,50e 係止カプセル
 51、51a、51b、51c、51d、51e 鍔部
 52a、52b、52c、52d、52e、52f 小通孔
 53  係止ピン
 54  ボルト
 55  ナット
 56、56a  取付板部
 57  被取付面
 58  凹部
 59  折れ曲がり部
 60a、60b、60c 突条
 61、61a 上板部
 62、62a 小切り欠き部
 63  段差部
 64  段差部
 65  段差部
 66  段差部
 67  基板部
 68  透孔
 69、69a 隅肉溶接
 70  リベット
 71  微小隙間
 72  合成樹脂
 

Claims (5)

  1.  ステアリングコラムの軸方向に伸長する係止孔を幅方向中央部に備え、車体側に支持固定されて、二次衝突時にも前方に変位することのない車体側固定ブラケットと、
     前記ステアリングコラム側に支持されたコラム側支持ブラケットと、
     前記係止孔の幅寸法以下の幅寸法を有する基部と、前記係止孔の幅寸法よりも大きな幅寸法を有し、幅方向両端部に前記基部の幅方向両側面よりも幅方向両側に突出する鍔部を有する上側部とを備え、前記コラム側支持ブラケットに固定された状態で、前記基部の両端部が前記係止孔に係止されるとともに、前記上側部の前記鍔部が、前記係止孔の両側部分で前記車体側固定ブラケットの上側に配置される係止カプセルと、
     この係止カプセルの前記基部を前記係止孔の内側に位置させた状態で、この係止カプセルと前記車体側固定ブラケットとを結合し、前記二次衝突時に加わる衝撃荷重に基づいて裂断する材料からなる結合部材とを備え、
     前記コラム側支持ブラケットは、前記係止カプセルと前記結合部材を介して、前記車体側固定ブラケットに対し、二次衝突時に加わる衝撃荷重により、前記ステアリングコラムとともに変位可能に支持されており、
     前記係止カプセルの前記鍔部には複数の小通孔が形成されており、前記車体側固定ブラケットの一部でこれらの小通孔に整合する部分に、それぞれが前記係止孔の内側に向けて開口する状態で形成された小切り欠き部が形成されており、前記結合部材はこれらの小通孔と小切り欠き部との間に掛け渡された状態で設けられており、
     前記結合部材を構成する、前記二次衝突に伴って裂断する材料の一部が、前記係止孔の内面と前記係止カプセルのうちでこの内面に対向する面との間に進入して、これらの面同士の間に存在する隙間のうちの少なくとも一部を塞いでいることを特徴するステアリングコラム用支持装置。
  2.  前記結合部材を構成する材料が合成樹脂であり、これらの結合部材が、前記小通孔および前記小切り欠き部のそれぞれに、この合成樹脂を注入するインジェクション成形により形成されており、この合成樹脂の一部により、前記係止孔の内面と前記係止カプセルのうちでこの内面に対向する面との間に存在する隙間が全長にわたって塞がれている、請求項1に記載したステアリングコラム用支持装置。
  3.  前記係止孔のうちの少なくとも後半部の左右両側縁が、後方に向かう程互いに近付く方向に傾斜している、請求項1に記載したステアリングコラム用支持装置。
  4.  前記係止孔の内面と前記係止カプセルのうちでこの内面に対向する面との間に存在する隙間に加えて、前記車体側固定ブラケットの上下両面と相手面との間に存在する隙間のうちの少なくとも一部も、前記結合部材を構成する材料によって塞がれている、請求項1に記載したステアリングコラム用支持装置。
  5.  前記係止孔の前後方向に関する長さが、前記係止カプセルの前後方向の長さよりも大きく、かつ、前記二次衝突時に前記ステアリングコラムとともに、この係止カプセルが前方に変位した状態でも、この係止カプセルの少なくとも一部が前記車体側固定ブラケットの前端部の上側に位置して、この係止カプセルが落下することを防止できるだけの長さとなっている、請求項1に記載したステアリングコラム用支持装置。
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