JP2002114160A - 車両用ステアリングコラム - Google Patents
車両用ステアリングコラムInfo
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- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
- B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
- B62D1/16—Steering columns
- B62D1/18—Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable
- B62D1/19—Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable incorporating energy-absorbing arrangements, e.g. by being yieldable or collapsible
- B62D1/192—Yieldable or collapsible columns
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B62D1/195—Yieldable supports for the steering column
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
- F16F7/12—Vibration-dampers; Shock-absorbers using plastic deformation of members
- F16F7/123—Deformation involving a bending action, e.g. strap moving through multiple rollers, folding of members
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Steering Controls (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単な付加的な構造で、事故の際、特に第２
次衝突の際に、良好なエネルギ吸収が確保される車両用
ステアリングコラムを提供する。 【解決手段】 筒状ジャケット３が実質的に軸方向に伸
びる２つのレール４Ａ、４Ｂに端部で車体に固定されて
おり、筒状ジャケット３が軸方向に変位するときに前記
レール４Ａ、４Ｂの間で案内され、少なくとも１つのレ
ール４Ａ、４Ｂに、レール４Ａ、４Ｂの少なくとも一端
に固定された少なくとも１つの変形要素１４Ａ、１４Ｂ
が割り当てられており、変形要素１４Ａ、１４Ｂは、塑
性変形可能であり、筒状ジャケット３に固定的に配置さ
れた偏向手段１５Ａ、１５Ｂ、１６Ａ、１６Ｂを介して
転がり摩擦によって変形する。
次衝突の際に、良好なエネルギ吸収が確保される車両用
ステアリングコラムを提供する。 【解決手段】 筒状ジャケット３が実質的に軸方向に伸
びる２つのレール４Ａ、４Ｂに端部で車体に固定されて
おり、筒状ジャケット３が軸方向に変位するときに前記
レール４Ａ、４Ｂの間で案内され、少なくとも１つのレ
ール４Ａ、４Ｂに、レール４Ａ、４Ｂの少なくとも一端
に固定された少なくとも１つの変形要素１４Ａ、１４Ｂ
が割り当てられており、変形要素１４Ａ、１４Ｂは、塑
性変形可能であり、筒状ジャケット３に固定的に配置さ
れた偏向手段１５Ａ、１５Ｂ、１６Ａ、１６Ｂを介して
転がり摩擦によって変形する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用ステアリン
グコラムに関する。
グコラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】第１次衝突に続いて、例えば別の車両ま
たは別の障害物に車両が衝突するような衝撃の際には、
車両ドライバの身体は、エアバッグの保護がないため、
例えば、ステアリングホイールに衝突するおそれがあ
る。というのは、エアバッグが第1次衝突後に展開さ
れ、もはや再び潰れているからである。
たは別の障害物に車両が衝突するような衝撃の際には、
車両ドライバの身体は、エアバッグの保護がないため、
例えば、ステアリングホイールに衝突するおそれがあ
る。というのは、エアバッグが第1次衝突後に展開さ
れ、もはや再び潰れているからである。
【０００３】第２次衝突においてドライバの身体に作用
する衝撃を軽減または低減させ、ステアリングコラムに
よって車両ドライバへ実質的に危害を与えないようにす
るために、種々のドライバ保護装置が従来から公知とな
っており、これらは衝撃吸収ステアリング装置と称され
ている。
する衝撃を軽減または低減させ、ステアリングコラムに
よって車両ドライバへ実質的に危害を与えないようにす
るために、種々のドライバ保護装置が従来から公知とな
っており、これらは衝撃吸収ステアリング装置と称され
ている。
【０００４】すなわち、ＤＥ１９５１５００９Ａ１で
は、衝撃吸収ステアリング装置が提案されており、この
中では、第2次衝突の初期運動におけるピーク荷重を低
減することによって、第2次衝突によって引き起こされ
る衝撃エネルギをエネルギ吸収パネルの曲げ領域の屈曲
によって吸収する。このエネルギ吸収パネルは、車体に
よって保持される後端部を有している。この曲げ領域に
スロットが形成され、横断面領域が低減され、よって、
この可撓性領域が簡単に塑性変形し、従ってエネルギを
吸収することができる。
は、衝撃吸収ステアリング装置が提案されており、この
中では、第2次衝突の初期運動におけるピーク荷重を低
減することによって、第2次衝突によって引き起こされ
る衝撃エネルギをエネルギ吸収パネルの曲げ領域の屈曲
によって吸収する。このエネルギ吸収パネルは、車体に
よって保持される後端部を有している。この曲げ領域に
スロットが形成され、横断面領域が低減され、よって、
この可撓性領域が簡単に塑性変形し、従ってエネルギを
吸収することができる。
【０００５】このようなエネルギ吸収パネルによって、
製造過程では、曲げ領域を強化するにもかかわらず、第
２次衝突の初期運動の際に、ピーク荷重が増加すること
が防止される。
製造過程では、曲げ領域を強化するにもかかわらず、第
２次衝突の初期運動の際に、ピーク荷重が増加すること
が防止される。
【０００６】しかしながら、公開された前記公報で記載
されるように、この種類のエネルギ吸収パネルは、通
常、構造上必要な空間が大きくなるという問題を提示す
る。さらに、そのような構造では、ステアリングコラム
は、事故の際に案内されることがないために、ステアリ
ングコラムは、非制御状態で変位し変形する。このた
め、乗員に悪影響を与える結果となるおそれがある。
されるように、この種類のエネルギ吸収パネルは、通
常、構造上必要な空間が大きくなるという問題を提示す
る。さらに、そのような構造では、ステアリングコラム
は、事故の際に案内されることがないために、ステアリ
ングコラムは、非制御状態で変位し変形する。このた
め、乗員に悪影響を与える結果となるおそれがある。
【０００７】ドイツ公開特許ＤＥ１９６２１１８３号に
は、事故の際に身体への危害の危険性を低減するために
車両に使用されるテレスコピックコラムが開示される。
この公報で記述される車両用テレスコピックコラムは、
軸方向に入れ子式で上部内に配置される下部を有し、ス
テアリングコラム上部のためのロック機構を有してお
り、このロック機構が、少なくともステアリング上部が
軸方向に入れ子式運動をしエネルギを吸収する際に、漸
進的に変形することができる少なくとも２つの部品を包
含している。
は、事故の際に身体への危害の危険性を低減するために
車両に使用されるテレスコピックコラムが開示される。
この公報で記述される車両用テレスコピックコラムは、
軸方向に入れ子式で上部内に配置される下部を有し、ス
テアリングコラム上部のためのロック機構を有してお
り、このロック機構が、少なくともステアリング上部が
軸方向に入れ子式運動をしエネルギを吸収する際に、漸
進的に変形することができる少なくとも２つの部品を包
含している。
【０００８】しかしながら、そのようなテレスコピック
コラムでは、衝突の際に、ステアリングコラムが圧縮さ
れる間、エネルギを吸収するための手段を備える必要が
あり、この手段を追加するために、比較的高い構造上の
努力が必要でコストがかかるという問題がある。
コラムでは、衝突の際に、ステアリングコラムが圧縮さ
れる間、エネルギを吸収するための手段を備える必要が
あり、この手段を追加するために、比較的高い構造上の
努力が必要でコストがかかるという問題がある。
【０００９】ＵＳ５，９６１，１４６号では、別のエネ
ルギ吸収ステアリングコラムを開示する。この場合、こ
の目的のために設けられた装置は、ステアリングコラム
に中央領域で固定される第１ブラケットと、第１ブラケ
ットを支持するために車体に取り付けられる第２ブラケ
ットとを有する。所定の力になるまで第１ブラケットを
援助するためのエネルギ吸収部材を備える連結装置が、
さらに備えられる。結果として、ステアリングコラムに
作用する衝突力が吸収され、第１ブラケットが、第２ブ
ラケットに対して動くことができ、よって、特定の荷重
がステアリングコラムに作用した場合に、衝撃エネルギ
を吸収する。
ルギ吸収ステアリングコラムを開示する。この場合、こ
の目的のために設けられた装置は、ステアリングコラム
に中央領域で固定される第１ブラケットと、第１ブラケ
ットを支持するために車体に取り付けられる第２ブラケ
ットとを有する。所定の力になるまで第１ブラケットを
援助するためのエネルギ吸収部材を備える連結装置が、
さらに備えられる。結果として、ステアリングコラムに
作用する衝突力が吸収され、第１ブラケットが、第２ブ
ラケットに対して動くことができ、よって、特定の荷重
がステアリングコラムに作用した場合に、衝撃エネルギ
を吸収する。
【００１０】このエネルギ吸収部材は、基部と、該基部
の両端から自由端に向けてそれぞれ伸張された変形可能
な部分と、を有する。この変形可能な部分の各々は、折
り返し部分と、折り返し部分から端部へと伸びる変形部
分とを有する金属ワイヤを具備している。このエネルギ
吸収部材は、第１または第２ブラケットの基部に支持さ
れ、他方のブラケットの折り返し部分に係合されまたは
係合可能となっている。第２次衝突において、作用する
力が所定値を超えて、第１ブラケットが第２ブラケット
に対して前方に移動すると、金属ワイヤが第１ブラケッ
トによって、ボルトに対して折返し部の上へと押圧さ
れ、これによって、自由部分に向けて変形部分に沿って
折り返し部を押圧し、こうして、第２次衝突エネルギが
吸収される。
の両端から自由端に向けてそれぞれ伸張された変形可能
な部分と、を有する。この変形可能な部分の各々は、折
り返し部分と、折り返し部分から端部へと伸びる変形部
分とを有する金属ワイヤを具備している。このエネルギ
吸収部材は、第１または第２ブラケットの基部に支持さ
れ、他方のブラケットの折り返し部分に係合されまたは
係合可能となっている。第２次衝突において、作用する
力が所定値を超えて、第１ブラケットが第２ブラケット
に対して前方に移動すると、金属ワイヤが第１ブラケッ
トによって、ボルトに対して折返し部の上へと押圧さ
れ、これによって、自由部分に向けて変形部分に沿って
折り返し部を押圧し、こうして、第２次衝突エネルギが
吸収される。
【００１１】さらに、ＤＥ１９８１９１７３号には、筒
状ジャケット内に回転可能に取り付けられるステアリン
グコラムを有しており、筒状ジャケットが軸方向に変位
する際に、エネルギを吸収して塑性変形可能となった少
なくとも２つの変形要素が筒状ジャケットに割り当てら
れる、車両用ステアリングコラムが開示される。この構
造では、この少なくとも１つの変形要素が筒状ジャケッ
トに少なくとも一側部で固定され、車体に固定的に配置
され、変形要素に対して軸方向に位置付けられた偏向手
段に横臥され、変形要素が、筒状ジャケットの軸方向の
変位の際に、偏向手段の援助を受けて変形する。
状ジャケット内に回転可能に取り付けられるステアリン
グコラムを有しており、筒状ジャケットが軸方向に変位
する際に、エネルギを吸収して塑性変形可能となった少
なくとも２つの変形要素が筒状ジャケットに割り当てら
れる、車両用ステアリングコラムが開示される。この構
造では、この少なくとも１つの変形要素が筒状ジャケッ
トに少なくとも一側部で固定され、車体に固定的に配置
され、変形要素に対して軸方向に位置付けられた偏向手
段に横臥され、変形要素が、筒状ジャケットの軸方向の
変位の際に、偏向手段の援助を受けて変形する。
【００１２】しかしながら、これらの２つの上述のステ
アリングコラムでは、エネルギ吸収のための構成を設計
するために、かなりの構造上の努力が要求される。
アリングコラムでは、エネルギ吸収のための構成を設計
するために、かなりの構造上の努力が要求される。
【００１３】ドイツ公開ＤＥ１９７１０７２５公報にさ
らなる車両用エネルギ吸収ステアリングコラムが開示さ
れる。ここで詳述されるステアリングコラムでは、エネ
ルギ吸収体は、車体の横中央線の回りで枢動可能となっ
たヨークと、ヨークとコラムジャケットとの間にあって
ヨークに対してコラムジャケットの直線運動に応答する
エネルギ吸収部材と、を有している。コラムジャケット
は、ヨーク内の穿設孔を挿通しており、コラムジャケッ
トの直線運動の前及び直線運動の際に、ヨークに対して
コラムジャケットが傾斜することを穿設孔内のプラスチ
ックブッシングが防ぐ。エネルギ吸収部材は、平坦な金
属片を備えており、金属片は、コラムジャケットの一端
に取り付けられ、ヨークの凸状のアンビルを超えて伸び
ている。金属片は、コラムジャケットの長手中央線に平
行なアンビルを超えて引っ張られており、衝撃の際に、
ステアリングコラムに作用する運動エネルギの一部を仕
事に変換するために、塑性変形する。
らなる車両用エネルギ吸収ステアリングコラムが開示さ
れる。ここで詳述されるステアリングコラムでは、エネ
ルギ吸収体は、車体の横中央線の回りで枢動可能となっ
たヨークと、ヨークとコラムジャケットとの間にあって
ヨークに対してコラムジャケットの直線運動に応答する
エネルギ吸収部材と、を有している。コラムジャケット
は、ヨーク内の穿設孔を挿通しており、コラムジャケッ
トの直線運動の前及び直線運動の際に、ヨークに対して
コラムジャケットが傾斜することを穿設孔内のプラスチ
ックブッシングが防ぐ。エネルギ吸収部材は、平坦な金
属片を備えており、金属片は、コラムジャケットの一端
に取り付けられ、ヨークの凸状のアンビルを超えて伸び
ている。金属片は、コラムジャケットの長手中央線に平
行なアンビルを超えて引っ張られており、衝撃の際に、
ステアリングコラムに作用する運動エネルギの一部を仕
事に変換するために、塑性変形する。
【００１４】このエネルギ吸収ステアリングコラムは、
上述した他のものと同様に、非常に手間のかかる構造設
計であるために、好適でないことが判明している。
上述した他のものと同様に、非常に手間のかかる構造設
計であるために、好適でないことが判明している。
【００１５】上述を基礎にして、本発明の目的は、簡単
な付加的な構造上の努力だけで、事故の際、特に第２次
衝突の際に、良好なエネルギ吸収が確保される車両用ス
テアリングコラムを提供することである。
な付加的な構造上の努力だけで、事故の際、特に第２次
衝突の際に、良好なエネルギ吸収が確保される車両用ス
テアリングコラムを提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記目的は、請求項１の
特徴部の特徴を有する最初に述べた種類のステアリング
コラムによって達成される。
特徴部の特徴を有する最初に述べた種類のステアリング
コラムによって達成される。
【００１７】本発明によれば、ステアリングシャフト
と、筒状ジャケットとを備えており、筒状ジャケットが
車体に固定された２つのレールに固定され、軸方向に変
位する際に、これらのレールの間で案内されることがで
き、少なくとも１つのレールに変形要素が割り当てられ
ており、変形要素は、衝撃の場合にエネルギ吸収するよ
うに塑性変形するようにした設計によって、第１にステ
アリングコラムのための構造上の空間が非常に小さくて
済み、特に非常に浅くて済み、さらに、軸方向に変位す
る際に転がり摩擦によってエネルギを十分吸収すること
を確保することができる。衝撃が起きた際、軸方向に実
質的に伸びるレールによって筒状ジャケットが案内され
るので、筒状ジャケットが、案内された状態で前方へ移
動し、エンジンルームへと勝手に移動して変形すること
はない。
と、筒状ジャケットとを備えており、筒状ジャケットが
車体に固定された２つのレールに固定され、軸方向に変
位する際に、これらのレールの間で案内されることがで
き、少なくとも１つのレールに変形要素が割り当てられ
ており、変形要素は、衝撃の場合にエネルギ吸収するよ
うに塑性変形するようにした設計によって、第１にステ
アリングコラムのための構造上の空間が非常に小さくて
済み、特に非常に浅くて済み、さらに、軸方向に変位す
る際に転がり摩擦によってエネルギを十分吸収すること
を確保することができる。衝撃が起きた際、軸方向に実
質的に伸びるレールによって筒状ジャケットが案内され
るので、筒状ジャケットが、案内された状態で前方へ移
動し、エンジンルームへと勝手に移動して変形すること
はない。
【００１８】変形要素の変形によってエネルギを吸収す
るだけでなく、レールから筒状ジャケットが解放される
ことによって、前方方向へ走行する運動が得られるよう
にするために、好ましくは筒状ジャケットは、プラスチ
ックシヤーピンを介してレールに取り付けられるとよ
く、プラスチックシヤーピンは、所定の軸方向の力を超
えると解放され、よってエネルギを吸収することができ
る。
るだけでなく、レールから筒状ジャケットが解放される
ことによって、前方方向へ走行する運動が得られるよう
にするために、好ましくは筒状ジャケットは、プラスチ
ックシヤーピンを介してレールに取り付けられるとよ
く、プラスチックシヤーピンは、所定の軸方向の力を超
えると解放され、よってエネルギを吸収することができ
る。
【００１９】そのようなレールは、しばしば、軸方向に
同様に伸び、ステアリングコラムの長手方向の調整のた
めに通常使用されるスロットも備えることによって、構
造上必要な空間を更に必要とすることなく、変形要素を
有するテレスコピックステアリングコラムを提供するこ
とができる。
同様に伸び、ステアリングコラムの長手方向の調整のた
めに通常使用されるスロットも備えることによって、構
造上必要な空間を更に必要とすることなく、変形要素を
有するテレスコピックステアリングコラムを提供するこ
とができる。
【００２０】１つの形態によれば、変形要素は、金属シ
ート片として形成される。この金属シート片は、例え
ば、ボルト及び／またはハウジング端部のような偏向手
段の回りに案内される。この偏向手段の径または相互の
距離は、可変とするとよく、選択的に設定されるとよ
い。結果として、金属シート片の変形の程度が、変化可
能となり、よって、吸収されるべきエネルギレベルが設
定される。このことによって、例えば、国ごとに異なる
特定の要求のような広い範囲の異なる要求に１つの同じ
装置で達成することができるという利点を有する。しか
しながら、特定の衝撃条件によって調整を行い、衝突す
る前に手短に設定を行えばよいだけであることは想到す
ることができるであろう。
ート片として形成される。この金属シート片は、例え
ば、ボルト及び／またはハウジング端部のような偏向手
段の回りに案内される。この偏向手段の径または相互の
距離は、可変とするとよく、選択的に設定されるとよ
い。結果として、金属シート片の変形の程度が、変化可
能となり、よって、吸収されるべきエネルギレベルが設
定される。このことによって、例えば、国ごとに異なる
特定の要求のような広い範囲の異なる要求に１つの同じ
装置で達成することができるという利点を有する。しか
しながら、特定の衝撃条件によって調整を行い、衝突す
る前に手短に設定を行えばよいだけであることは想到す
ることができるであろう。
【００２１】本発明のさらなる利点及び発展が、請求
項、図面及び本発明の実施形態の例を図面を参照しなが
ら詳述する以下の説明から明らかになるであろう。
項、図面及び本発明の実施形態の例を図面を参照しなが
ら詳述する以下の説明から明らかになるであろう。
【００２２】
【発明の実施の形態】これより、図面を参照しつつ、本
発明について更に詳細に説明して行く。図１は、横断面
で見た車両用ステアリングコラム１を示している。ここ
で、ステアリングコラム１は、ステアリングシャフト２
が筒状ジャケット３内に回転可能に取り付けられて、筒
状ジャケット３が軸方向に実質的に伸びる２つのレール
４Ａ、４Ｂに固定され、筒状ジャケット３が衝突の場合
に軸方向に変位する際に、これらのレールの間で案内さ
れるように、構成される。
発明について更に詳細に説明して行く。図１は、横断面
で見た車両用ステアリングコラム１を示している。ここ
で、ステアリングコラム１は、ステアリングシャフト２
が筒状ジャケット３内に回転可能に取り付けられて、筒
状ジャケット３が軸方向に実質的に伸びる２つのレール
４Ａ、４Ｂに固定され、筒状ジャケット３が衝突の場合
に軸方向に変位する際に、これらのレールの間で案内さ
れるように、構成される。
【００２３】筒状ジャケット３は、プラスチックシヤー
ピン５Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂを介してレール４Ａ、４Ｂ
に取り付けられる。図１に示すステアリングコラム１の
好ましい実施形態では、レール４Ａ、４Ｂ内に設けられ
た実質的に軸方向に伸びるスロットによって長手方向の
変位が達成され、スロット内で、筒状ジャケット３が長
手方向の変位の際に、案内される。
ピン５Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂを介してレール４Ａ、４Ｂ
に取り付けられる。図１に示すステアリングコラム１の
好ましい実施形態では、レール４Ａ、４Ｂ内に設けられ
た実質的に軸方向に伸びるスロットによって長手方向の
変位が達成され、スロット内で、筒状ジャケット３が長
手方向の変位の際に、案内される。
【００２４】ステアリングコラム１の長手方向の変位の
ために、締付ボルト７Ａ、７Ｂがレール４Ａ、４Ｂ内の
スロットを通り案内され、筒状ジャケット３から実質的
に径方向に伸びている。締付ボルト７Ａ、７Ｂは、さら
に、ホルダ８を貫通しており、ホルダ８によって、車体
にこの組立体が固定される。
ために、締付ボルト７Ａ、７Ｂがレール４Ａ、４Ｂ内の
スロットを通り案内され、筒状ジャケット３から実質的
に径方向に伸びている。締付ボルト７Ａ、７Ｂは、さら
に、ホルダ８を貫通しており、ホルダ８によって、車体
にこの組立体が固定される。
【００２５】鉛直方向に変位するために、対応するレー
ル９Ａ、９Ｂが、ホルダ８にヒンジ結合されている。こ
こで、長手方向及び鉛直方向の調整のロック及び解放
は、レバー１０によって行われ、図１による横断面図で
は、レバーは、２つの締付ボルト７Ａ、７Ｂ上のヒンジ
点で一部分でのみ示されている。このレバー１０は、全
ての場合、カムディスク１１Ａ、１１Ｂの上に配置さ
れ、カムディスク１１Ａ、１１Ｂがさらに、それぞれカ
ムディスク１２Ａ、１２Ｂに連結される。今、レバー１
０が作動されるとすると、カムディスク１１Ａ、１２Ａ
及び１１Ｂ、１２Ｂがそれぞれ互いに調整されて、カム
ディスクの間の遊びが解放され、よってステアリングコ
ラム１のレール４Ａ、４Ｂに沿った長手方向の変位が可
能となるか、若しくはレール９Ａ、９Ｂを介して鉛直方
向の変位が可能となるか、または、カムディスク１１
Ａ、１２Ａ及び１１Ｂ、１２Ｂがそれぞれ互いの間で遊
びがなく固定され若しくは互いに締付けられるか、のい
ずれかとなる。
ル９Ａ、９Ｂが、ホルダ８にヒンジ結合されている。こ
こで、長手方向及び鉛直方向の調整のロック及び解放
は、レバー１０によって行われ、図１による横断面図で
は、レバーは、２つの締付ボルト７Ａ、７Ｂ上のヒンジ
点で一部分でのみ示されている。このレバー１０は、全
ての場合、カムディスク１１Ａ、１１Ｂの上に配置さ
れ、カムディスク１１Ａ、１１Ｂがさらに、それぞれカ
ムディスク１２Ａ、１２Ｂに連結される。今、レバー１
０が作動されるとすると、カムディスク１１Ａ、１２Ａ
及び１１Ｂ、１２Ｂがそれぞれ互いに調整されて、カム
ディスクの間の遊びが解放され、よってステアリングコ
ラム１のレール４Ａ、４Ｂに沿った長手方向の変位が可
能となるか、若しくはレール９Ａ、９Ｂを介して鉛直方
向の変位が可能となるか、または、カムディスク１１
Ａ、１２Ａ及び１１Ｂ、１２Ｂがそれぞれ互いの間で遊
びがなく固定され若しくは互いに締付けられるか、のい
ずれかとなる。
【００２６】「カムディスク」は、ここでは、全ての場
合において、ディスクの第１位置で隣接する構造要素と
の間で遊びを許容し、第２位置で例えば、カムディスク
の突出部分によって、締付効果を発生する輪郭を有する
ディスクであるものと理解されたい。
合において、ディスクの第１位置で隣接する構造要素と
の間で遊びを許容し、第２位置で例えば、カムディスク
の突出部分によって、締付効果を発生する輪郭を有する
ディスクであるものと理解されたい。
【００２７】図２は、本発明のさらなる実施形態を表し
ており、その中で、再び図１によるステアリングコラム
１の横断面が示されている。しかしながら、この場合、
断面は、図１の場合よりも前方走行の方向において、よ
り前方で切ったものであり、よって、図１による鉛直及
び長手方向の調整機構は、この断面図にもはや示されて
おらず、レバー１０はさらに明らかに一体的に示されて
いる。それ以外は、図１に対応する部品は、図２でも同
じ参照番号で示されている。
ており、その中で、再び図１によるステアリングコラム
１の横断面が示されている。しかしながら、この場合、
断面は、図１の場合よりも前方走行の方向において、よ
り前方で切ったものであり、よって、図１による鉛直及
び長手方向の調整機構は、この断面図にもはや示されて
おらず、レバー１０はさらに明らかに一体的に示されて
いる。それ以外は、図１に対応する部品は、図２でも同
じ参照番号で示されている。
【００２８】事故の際に、筒状ジャケット３の前方移動
を許容するために、筒状ジャケット３は、２つのレール
４Ａ、４Ｂによって収容され、これらの間を、筒状ジャ
ケットが衝突の場合に案内されてスライドすることがで
きる。通常作動時には、すべての場合において、筒状ジ
ャケット３は、２つのプラスチックシヤーピン５Ａ、５
Ｂ、６Ａ、６Ｂを介してレール４Ａ、４Ｂに固定され
る。図２に示すより好ましい実施形態によれば、プラス
チックシヤーピン５Ａ、５Ｂ及び６Ａ、６Ｂが、レール
４Ａ、４Ｂの組立の際に、それぞれ筒状ジャケット３及
びレール４Ａ、４Ｂに穿設された孔を通り、筒状ジャケ
ット３上へと直接、射出成形されている。孔径と、プラ
スチックを種々変更することによって、衝突におけるプ
ラスチックボルトのせん断力を、即ち、エネルギ吸収量
を制御することができる。プラスチックシヤーピン５
Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂが、筒状ジャケット３及び／又は
レール４Ａ、４Ｂから解放されるときの可能な閾値は、
例えば、約７ｋｇ／Ｎとすると良い。
を許容するために、筒状ジャケット３は、２つのレール
４Ａ、４Ｂによって収容され、これらの間を、筒状ジャ
ケットが衝突の場合に案内されてスライドすることがで
きる。通常作動時には、すべての場合において、筒状ジ
ャケット３は、２つのプラスチックシヤーピン５Ａ、５
Ｂ、６Ａ、６Ｂを介してレール４Ａ、４Ｂに固定され
る。図２に示すより好ましい実施形態によれば、プラス
チックシヤーピン５Ａ、５Ｂ及び６Ａ、６Ｂが、レール
４Ａ、４Ｂの組立の際に、それぞれ筒状ジャケット３及
びレール４Ａ、４Ｂに穿設された孔を通り、筒状ジャケ
ット３上へと直接、射出成形されている。孔径と、プラ
スチックを種々変更することによって、衝突におけるプ
ラスチックボルトのせん断力を、即ち、エネルギ吸収量
を制御することができる。プラスチックシヤーピン５
Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂが、筒状ジャケット３及び／又は
レール４Ａ、４Ｂから解放されるときの可能な閾値は、
例えば、約７ｋｇ／Ｎとすると良い。
【００２９】このような設計は、なかんずく、筒状ジャ
ケット３をレール４Ａ、４Ｂに固定するために射出成形
されたプラスチックを、筒状ブラケット３及び衝突の場
合に案内として機能するレール４Ａ、４Ｂの製造公差を
補償するのに付加的に使用することができるために、有
利であることが判明した。
ケット３をレール４Ａ、４Ｂに固定するために射出成形
されたプラスチックを、筒状ブラケット３及び衝突の場
合に案内として機能するレール４Ａ、４Ｂの製造公差を
補償するのに付加的に使用することができるために、有
利であることが判明した。
【００３０】締付領域の締付ボルト７Ａ、７Ｂは、レー
ル４Ａ、４Ｂのスロットを通過して係合しており、これ
によって、締付ボルト７Ａ、７Ｂの後部の案内が保証さ
れる。乗員に対向する前部領域では、レール４Ａ、４Ｂ
は、前部ホルダ８に連結されるボックス部１３に案内さ
れる。
ル４Ａ、４Ｂのスロットを通過して係合しており、これ
によって、締付ボルト７Ａ、７Ｂの後部の案内が保証さ
れる。乗員に対向する前部領域では、レール４Ａ、４Ｂ
は、前部ホルダ８に連結されるボックス部１３に案内さ
れる。
【００３１】レール４Ａ、４Ｂの間の間隔は、インジケ
ータスイッチモジュールのロック機構が筒状ジャケット
３と共に、衝突の経過において、レールの間に空間を見
出すことができるように選択されるべきであることが分
かった。このタイプの構造では、インジケータスイッチ
モジュールの主面が、レール４Ａ、４Ｂの端部に遭遇し
たときに、前方走行を制限するだけである。前方走行
は、ここでは、筒状ジャケット３の調整位置にかかわら
ず、一定である。
ータスイッチモジュールのロック機構が筒状ジャケット
３と共に、衝突の経過において、レールの間に空間を見
出すことができるように選択されるべきであることが分
かった。このタイプの構造では、インジケータスイッチ
モジュールの主面が、レール４Ａ、４Ｂの端部に遭遇し
たときに、前方走行を制限するだけである。前方走行
は、ここでは、筒状ジャケット３の調整位置にかかわら
ず、一定である。
【００３２】一般的に、衝突の場合に、約１００ｍｍの
前方走行が可能であると、特に有利であることが試験に
より分かっている。
前方走行が可能であると、特に有利であることが試験に
より分かっている。
【００３３】図３は、ステアリング方向でのステアリン
グコラム１の断面図を示している。ステアリングシャフ
ト２は、筒状ジャケット３に案内されて、再び一体的に
なっている。
グコラム１の断面図を示している。ステアリングシャフ
ト２は、筒状ジャケット３に案内されて、再び一体的に
なっている。
【００３４】筒状ジャケット３に固定されたレール４
Ａ、４Ｂの各々には、変形要素１４Ａ、１４Ｂが割り当
てられており、これらは、衝突の場合に筒状ジャケット
３が軸方向に変位する際に、言い換えれば、筒状ジャケ
ット３がレール４Ａ、４Ｂを動くやいなや、塑性変形し
てエネルギを吸収する。この変形要素１４Ａ、１４Ｂ
は、この場合、金属シート片の形状をしており、レール
４Ａ、４Ｂの各々に固定され、筒状ジャケット３に固定
的に連結される偏向手段の上を通過している。偏向手段
は、この場合、２つのボルト１５Ａ、１６Ａ及び１５
Ｂ、１６Ｂのそれぞれと、筒状ジャケット３のハウジン
グ端部１７によって形成される。
Ａ、４Ｂの各々には、変形要素１４Ａ、１４Ｂが割り当
てられており、これらは、衝突の場合に筒状ジャケット
３が軸方向に変位する際に、言い換えれば、筒状ジャケ
ット３がレール４Ａ、４Ｂを動くやいなや、塑性変形し
てエネルギを吸収する。この変形要素１４Ａ、１４Ｂ
は、この場合、金属シート片の形状をしており、レール
４Ａ、４Ｂの各々に固定され、筒状ジャケット３に固定
的に連結される偏向手段の上を通過している。偏向手段
は、この場合、２つのボルト１５Ａ、１６Ａ及び１５
Ｂ、１６Ｂのそれぞれと、筒状ジャケット３のハウジン
グ端部１７によって形成される。
【００３５】筒状ジャケット３が、衝突の場合に、レー
ル４Ａ、４Ｂから固定機構が解放された後、今、レール
４Ａ、４Ｂに対して動いたとすると、金属シート片１４
Ａ、１４Ｂは、２つのボルト１５Ａ、１６Ａ及び１５
Ｂ、１６Ｂのそれぞれと、筒状ジャケット３の端部１７
を、一定の曲げとその曲げ戻しを行いながら、通過して
案内され、この転がり摩擦によって、エネルギが吸収さ
れる。
ル４Ａ、４Ｂから固定機構が解放された後、今、レール
４Ａ、４Ｂに対して動いたとすると、金属シート片１４
Ａ、１４Ｂは、２つのボルト１５Ａ、１６Ａ及び１５
Ｂ、１６Ｂのそれぞれと、筒状ジャケット３の端部１７
を、一定の曲げとその曲げ戻しを行いながら、通過して
案内され、この転がり摩擦によって、エネルギが吸収さ
れる。
【００３６】図４は、図３に対応する図である。図３と
図４は、図３がステアリングコラム１の通常状態を表し
ているのに対して、図４が事故によって引き起こされた
変形後の状態を表している点で、異なっている。図４を
観察すると、金属シート片１４Ａ、１４Ｂが完全にボル
ト１５Ａ、１６Ａ及び１５Ｂ、１６Ｂを巻き通過し、筒
状ジャケット３のハウジング端部を越えて、いわば、巻
解かれている。
図４は、図３がステアリングコラム１の通常状態を表し
ているのに対して、図４が事故によって引き起こされた
変形後の状態を表している点で、異なっている。図４を
観察すると、金属シート片１４Ａ、１４Ｂが完全にボル
ト１５Ａ、１６Ａ及び１５Ｂ、１６Ｂを巻き通過し、筒
状ジャケット３のハウジング端部を越えて、いわば、巻
解かれている。
【００３７】図５は、金属シート片１４Ａ自体の斜視図
（ａ）、平面図（ｂ）、側面図（ｃ）である。図５は、
金属シート片１４Ａがまだ変形せずにステアリングコラ
ム１に組み込まれるときの通常状態を示している。この
金属シート片１４Ａは、金属シート片１４Ｂと同じであ
る。
（ａ）、平面図（ｂ）、側面図（ｃ）である。図５は、
金属シート片１４Ａがまだ変形せずにステアリングコラ
ム１に組み込まれるときの通常状態を示している。この
金属シート片１４Ａは、金属シート片１４Ｂと同じであ
る。
【００３８】この実施形態によると、金属シート片１４
Ａは、全長にわたって、均一な厚みを有している。しか
しながら、金属シート片１４Ａを、全長にわたって、厚
みが変化するように形成してもよいことは、勿論、想到
することができるであろう。さらに、金属シート片１４
Ａ、１４Ｂの片の幅がそれぞれ全長に渡って変化すれ
ば、特定の力パターンを示すことができる。
Ａは、全長にわたって、均一な厚みを有している。しか
しながら、金属シート片１４Ａを、全長にわたって、厚
みが変化するように形成してもよいことは、勿論、想到
することができるであろう。さらに、金属シート片１４
Ａ、１４Ｂの片の幅がそれぞれ全長に渡って変化すれ
ば、特定の力パターンを示すことができる。
【００３９】さらに、金属シート片１４Ａ、１４Ｂによ
って吸収されるべき所望のエネルギレベルを、ボルト１
５Ａ、１６Ａ、１５Ｂ、１６Ｂのそれぞれの径、ボルト
１５Ａ、１６Ａ及び１５Ｂ、１６Ｂのそれぞれの距離、
その端部が偏向手段として作用する筒状ジャケット３の
ハウジング端部１７からの距離、を変えることによっ
て、設定することができる。さらには、金属シート片１
４Ａ、１４Ｂの金属シート厚及び片の幅を変化させて、
対応する要求に合致するように調整することができる。
って吸収されるべき所望のエネルギレベルを、ボルト１
５Ａ、１６Ａ、１５Ｂ、１６Ｂのそれぞれの径、ボルト
１５Ａ、１６Ａ及び１５Ｂ、１６Ｂのそれぞれの距離、
その端部が偏向手段として作用する筒状ジャケット３の
ハウジング端部１７からの距離、を変えることによっ
て、設定することができる。さらには、金属シート片１
４Ａ、１４Ｂの金属シート厚及び片の幅を変化させて、
対応する要求に合致するように調整することができる。
【００４０】図６は、金属シート片１４を有する偏向手
段の種々の実施形態の例であり、金属シート片１４によ
って、対応する偏向手段の距離の変化が、換言すれば、
吸収エネルギの所望レベルが得られる。
段の種々の実施形態の例であり、金属シート片１４によ
って、対応する偏向手段の距離の変化が、換言すれば、
吸収エネルギの所望レベルが得られる。
【００４１】図６（ａ）によれば、偏向手段は、ジョー
２０によって構成され、ジョー２０内には、溝２１が形
成される。溝２１内に、ボルト１５が取り付けられる。
金属シート片１４は、ボルトの回りを誘導されるので、
ボルト１４と溝２１の壁面との間を通過するに至ってい
る。ボルト１５は、両方向矢印Ａの方向に溝内で変位す
ることができるように取り付けられる。変位が起こる
と、ボルト１５と溝２１の上壁２１Ａとの間の距離が変
化する。距離の変化の結果として、金属シート片１４の
変形の程度、即ち、衝撃力に対応する力Ｆを、無段階に
変化させることができる。
２０によって構成され、ジョー２０内には、溝２１が形
成される。溝２１内に、ボルト１５が取り付けられる。
金属シート片１４は、ボルトの回りを誘導されるので、
ボルト１４と溝２１の壁面との間を通過するに至ってい
る。ボルト１５は、両方向矢印Ａの方向に溝内で変位す
ることができるように取り付けられる。変位が起こる
と、ボルト１５と溝２１の上壁２１Ａとの間の距離が変
化する。距離の変化の結果として、金属シート片１４の
変形の程度、即ち、衝撃力に対応する力Ｆを、無段階に
変化させることができる。
【００４２】ボルトは、例えば、サーボモータまたはソ
レノイドを有するスピンドル機構によって変位させるこ
とができる。
レノイドを有するスピンドル機構によって変位させるこ
とができる。
【００４３】図６（ｂ）に示す実施形態では、ボルト１
５は、２つのジョー２２、２３の間に配置される。ジョ
ー２２、２３の間の距離Ｄが変化可能となっている。前
述した他の実施形態と同様に、シート金属片の変形の程
度を、この距離の変化によって決定することができる。
このジョー２２、２３の調整機構も、サーボモータまた
はソレノイドを有するスピンドル機構によって実行する
ことができる。
５は、２つのジョー２２、２３の間に配置される。ジョ
ー２２、２３の間の距離Ｄが変化可能となっている。前
述した他の実施形態と同様に、シート金属片の変形の程
度を、この距離の変化によって決定することができる。
このジョー２２、２３の調整機構も、サーボモータまた
はソレノイドを有するスピンドル機構によって実行する
ことができる。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ステアリングコラムのための構造上の空間が非常に小さ
くて済み、特に非常に浅くて済み、さらに、軸方向に変
位する際に転がり摩擦によってエネルギを十分吸収する
ことを確保することができる。衝撃の場合、軸方向に実
質的に伸びるレールによって筒状ジャケットを確実に案
内することができる。
ステアリングコラムのための構造上の空間が非常に小さ
くて済み、特に非常に浅くて済み、さらに、軸方向に変
位する際に転がり摩擦によってエネルギを十分吸収する
ことを確保することができる。衝撃の場合、軸方向に実
質的に伸びるレールによって筒状ジャケットを確実に案
内することができる。
【図１】本発明の第１の好ましい実施形態によるステア
リングコラムの横断面図である。
リングコラムの横断面図である。
【図２】本発明の第２の好ましい実施形態によるステア
リングコラムの横断面図である。
リングコラムの横断面図である。
【図３】事故前の状態の本発明によるステアリングコラ
ムの断面図である。
ムの断面図である。
【図４】事故後の状態の図３に示したステアリングコラ
ムの断面図である。
ムの断面図である。
【図５】本発明の好適な実施形態による変形要素の異な
る図を示す。
る図を示す。
【図６】偏向手段の２つの異なる実施形態による変形要
素を示す。
素を示す。
２ ステアリングシャフト ３ 筒状ジャケット ４Ａ、４Ｂ レール ５Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂ プラスチックシヤーピン １４Ａ、１４Ｂ 変形要素 １５Ａ、１５Ｂ、１６Ａ、１６Ｂ ボルト（偏向手段） １７ ハウジング端部（偏向手段）
フロントページの続き (72)発明者 ウォルフガング・シューレルス ドイツ連邦共和国 21244 ブーフホルツ, クルツェ シュトラッセ ２アー Ｆターム(参考） 3D030 DE05 DE24 DE32
Claims (11)
- 【請求項１】 筒状ジャケット（３）内に回転可能に取
り付けられるステアリングシャフト（２）を有する車両
用ステアリングコラムにおいて、筒状ジャケット（３）
が実質的に軸方向に伸びる２つのレール（４Ａ、４Ｂ）
に端部で車体に固定されており、筒状ジャケット（３）
が軸方向に変位するときに前記レール（４Ａ、４Ｂ）の
間で案内され、少なくとも１つのレール（４Ａ、４Ｂ）
に、レール（４Ａ、４Ｂ）の少なくとも一端に固定され
た少なくとも１つの変形要素（１４Ａ、１４Ｂ）が割り
当てられており、前記変形要素（１４Ａ、１４Ｂ）は、
塑性変形可能であり、筒状ジャケット（３）に固定的に
配置された偏向手段（１５Ａ、１５Ｂ、１６Ａ、１６
Ｂ）を介して転がり摩擦によって変形するように、衝突
の場合に筒状ジャケット（３）が軸方向に変形する際に
エネルギを吸収することを特徴とする車両用ステアリン
グコラム。 - 【請求項２】 前記筒状ジャケット（３）は、プラスチ
ックシヤーピン（５Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂ）を介してレ
ール（４Ａ、４Ｂ）に固定されることを特徴とする請求
項１記載の車両用ステアリングコラム。 - 【請求項３】 前記プラスチックシヤーピン（５Ａ、５
Ｂ、６Ａ、６Ｂ）は、レール（４Ａ、４Ｂ）及び筒状ジ
ャケット（３）に穿設された孔を通過する射出成形され
たものであることを特徴とする請求項２記載の車両用ス
テアリングコラム。 - 【請求項４】 プラスチックシヤーピン（５Ａ、５Ｂ、
６Ａ、６Ｂ）は、所定の力の下で、筒状ジャケット
（３）及び／又はレール（４Ａ、４Ｂ）から、解放可能
である請求項２または３記載の車両用ステアリングコラ
ム。 - 【請求項５】 前記レール（４Ａ、４Ｂ）には、筒状ジ
ャケット（３）の長手方向の調整のために実質的に軸方
向に伸びるスロットが形成されることを特徴とする請求
項１ないし４のいずれか１項に記載の車両用ステアリン
グコラム。 - 【請求項６】 前記変形要素（１４Ａ、１４Ｂ）は、金
属シート片であることを特徴とする請求項１ないし５の
いずれか１項に記載の車両用ステアリングコラム。 - 【請求項７】 前記偏向手段は、ボルト（１５Ａ、１５
Ｂ、１６Ａ、１６Ｂ）と筒状ジャケット（３）のハウジ
ング端部（１７）によって形成される請求項１ないし６
のいずれか１項に記載の車両用ステアリングコラム。 - 【請求項８】 前記偏向手段の径または距離は、可変で
あり、選択的に設定可能であることを特徴とする請求項
１ないし７のいずれか１項に記載の車両用ステアリング
コラム。 - 【請求項９】 前記偏向手段の径または距離は、それぞ
れ衝突条件の関数として設定されることを特徴とする請
求項８記載の車両用ステアリングコラム。 - 【請求項１０】 事故の際に、筒状ジャケット（３）
が、レール（４Ａ、４Ｂ）の間に案内されて、少なくと
も約１００ｍｍの前方走行をすることを特徴とする請求
項１ないし９のいずれか１項に記載の車両用ステアリン
グコラム。 - 【請求項１１】 前記変形要素（１４Ａ、１４Ｂ）によ
って吸収可能なエネルギは、変形要素（１４Ａ、１４
Ｂ）の材料、材料厚、若しくは幅、偏向手段（１５Ａ、
１５Ｂ、１６Ａ、１６Ｂ）の径及び／又は偏向手段（１
５Ａ、１５Ｂ、１６Ａ、１６Ｂ）の間の距離によって設
定可能であることを特徴とする請求項１ないし１０のい
ずれか１項に記載のステアリングコラム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10039792.1 | 2000-08-16 | ||
| DE10039792A DE10039792A1 (de) | 2000-08-16 | 2000-08-16 | Lenksäule für ein Kraftfahrzeug |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002114160A true JP2002114160A (ja) | 2002-04-16 |
| JP3476799B2 JP3476799B2 (ja) | 2003-12-10 |
Family
ID=7652457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001247423A Expired - Fee Related JP3476799B2 (ja) | 2000-08-16 | 2001-08-16 | 車両用ステアリングコラム |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6811185B2 (ja) |
| EP (1) | EP1180467A1 (ja) |
| JP (1) | JP3476799B2 (ja) |
| DE (1) | DE10039792A1 (ja) |
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| DE10313470B3 (de) * | 2003-03-26 | 2004-09-09 | Daimlerchrysler Ag | Lenksäulenanordnung für ein Kraftfahrzeug |
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