JP2002284017A - 衝撃吸収式ステアリングコラム装置 - Google Patents
衝撃吸収式ステアリングコラム装置Info
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- JP2002284017A JP2002284017A JP2001085206A JP2001085206A JP2002284017A JP 2002284017 A JP2002284017 A JP 2002284017A JP 2001085206 A JP2001085206 A JP 2001085206A JP 2001085206 A JP2001085206 A JP 2001085206A JP 2002284017 A JP2002284017 A JP 2002284017A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 運転者の体格や車速等に応じて、二次衝突時
のエネルギ吸収量を調整できるようにすること。 【解決手段】 車両の衝突時に乗員の二次衝突エネルギ
を吸収する際、この二次衝突エネルギの吸収量を２種類
に調整するでき、二次衝突エネルギの吸収量を多い方に
調整している場合、エネルギ吸収荷重は、コラプススト
ロークの進行に対して、ほぼ一定を維持した後、その途
中で増大して、その後ほぼ一定を維持している。また、
二次衝突エネルギの吸収量を多い方に調整している場
合、エネルギ吸収荷重は、コラプスストロークの進行に
対して、ほぼ一定を維持した後、その途中から徐々に増
大している。
のエネルギ吸収量を調整できるようにすること。 【解決手段】 車両の衝突時に乗員の二次衝突エネルギ
を吸収する際、この二次衝突エネルギの吸収量を２種類
に調整するでき、二次衝突エネルギの吸収量を多い方に
調整している場合、エネルギ吸収荷重は、コラプススト
ロークの進行に対して、ほぼ一定を維持した後、その途
中で増大して、その後ほぼ一定を維持している。また、
二次衝突エネルギの吸収量を多い方に調整している場
合、エネルギ吸収荷重は、コラプスストロークの進行に
対して、ほぼ一定を維持した後、その途中から徐々に増
大している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、運転者の体格や車
速等に応じて二次衝突時のエネルギ吸収量を調整できる
衝撃吸収式ステアリングコラム装置に関する。
速等に応じて二次衝突時のエネルギ吸収量を調整できる
衝撃吸収式ステアリングコラム装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車が他の自動車や建造物等に衝突し
た場合、運転者が慣性でステアリングホイールに二次衝
突することがある。近年の乗用車等では、このような場
合における運転者の受傷を防止するべく、衝撃吸収式ス
テアリングシャフトや衝撃吸収式ステアリングコラム装
置が広く採用されている。衝撃吸収式ステアリングコラ
ム装置は、運転者が二次衝突した際にステアリングコラ
ムがステアリングシャフトと共に離脱するもので、通常
はステアリングシャフトと同時にコラプスし、その際に
衝突エネルギの吸収が行われる。
た場合、運転者が慣性でステアリングホイールに二次衝
突することがある。近年の乗用車等では、このような場
合における運転者の受傷を防止するべく、衝撃吸収式ス
テアリングシャフトや衝撃吸収式ステアリングコラム装
置が広く採用されている。衝撃吸収式ステアリングコラ
ム装置は、運転者が二次衝突した際にステアリングコラ
ムがステアリングシャフトと共に離脱するもので、通常
はステアリングシャフトと同時にコラプスし、その際に
衝突エネルギの吸収が行われる。
【０００３】衝突エネルギの吸収方式としては、ステア
リングコラムの一部に形成されたメッシュ部を圧縮座屈
変形させるメッシュ式が旧来より知られているが、特公
昭４６−３５５２７号公報等に記載されたように、アウ
タコラムとインナコラムとの間に金属球を介装させ、コ
ラプス時にアウタコラムの内周面やインナコラムの外周
面に塑性溝を形成させるボール式も広く採用されてい
る。
リングコラムの一部に形成されたメッシュ部を圧縮座屈
変形させるメッシュ式が旧来より知られているが、特公
昭４６−３５５２７号公報等に記載されたように、アウ
タコラムとインナコラムとの間に金属球を介装させ、コ
ラプス時にアウタコラムの内周面やインナコラムの外周
面に塑性溝を形成させるボール式も広く採用されてい
る。
【０００４】また、特開平９−１９３８１２号公報等に
記載されたしごき式も採用されている。しごき式の衝突
エネルギ吸収機構は、例えば、金属製のワイヤの基端を
コラム側ブラケットに係止し、このワイヤを車体側のチ
ルトボルトに巻回した後、車両前方に向けて延在してあ
り、ステアリングコラムが前方に移動する際に、チルト
ボルトによりワイヤをしごき変形させる構成をとってい
る。
記載されたしごき式も採用されている。しごき式の衝突
エネルギ吸収機構は、例えば、金属製のワイヤの基端を
コラム側ブラケットに係止し、このワイヤを車体側のチ
ルトボルトに巻回した後、車両前方に向けて延在してあ
り、ステアリングコラムが前方に移動する際に、チルト
ボルトによりワイヤをしごき変形させる構成をとってい
る。
【０００５】更に、実開平５−６８７７６号公報等に記
載された引裂き式も一部に採用されている。引裂き式の
衝突エネルギ吸収機構は、例えば、帯形状の鋼板からな
るエネルギ吸収部材の中央部を車体側ブラケットに固着
させる一方、その両側部をＵ字形状に屈曲させてステア
リングコラム側に固着させ、ステアリングコラムが前方
に移動する際にエネルギ吸収部材を曲げ変形させながら
引裂く構成を採っている。
載された引裂き式も一部に採用されている。引裂き式の
衝突エネルギ吸収機構は、例えば、帯形状の鋼板からな
るエネルギ吸収部材の中央部を車体側ブラケットに固着
させる一方、その両側部をＵ字形状に屈曲させてステア
リングコラム側に固着させ、ステアリングコラムが前方
に移動する際にエネルギ吸収部材を曲げ変形させながら
引裂く構成を採っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した衝撃吸収式ス
テアリングコラム装置では、所定のコラプス荷重が作用
した場合にステアリングコラムがコラプスするが、通
常、このコラプス荷重は、標準的な体重の運転者が所定
の速度でステアリングホイールに二次衝突した際の運動
エネルギを基に設定されている。
テアリングコラム装置では、所定のコラプス荷重が作用
した場合にステアリングコラムがコラプスするが、通
常、このコラプス荷重は、標準的な体重の運転者が所定
の速度でステアリングホイールに二次衝突した際の運動
エネルギを基に設定されている。
【０００７】しかしながら、例えば、運転者の体重が軽
い場合、又は車速が低速である場合には、その運動エネ
ルギが小さくなる一方、運転者の体重が重い場合、又は
運転者の体重が軽くても車速が高速である場合には、そ
の運動エネルギが大きくなり、その結果、運転者の体格
や車速等に応じてエネルギ吸収量を調整できないといっ
たことがある。
い場合、又は車速が低速である場合には、その運動エネ
ルギが小さくなる一方、運転者の体重が重い場合、又は
運転者の体重が軽くても車速が高速である場合には、そ
の運動エネルギが大きくなり、その結果、運転者の体格
や車速等に応じてエネルギ吸収量を調整できないといっ
たことがある。
【０００８】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであって、運転者の体格や車速等に応じて二次衝突
時のエネルギ吸収量を調整できるようにした衝撃吸収式
ステアリングコラム装置を提供することを目的とする。
ものであって、運転者の体格や車速等に応じて二次衝突
時のエネルギ吸収量を調整できるようにした衝撃吸収式
ステアリングコラム装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の請求項１に係る衝撃吸収式ステアリングコ
ラム装置は、車両の衝突時に乗員の二次衝突エネルギを
吸収し、この二次衝突エネルギの吸収量を２種類以上に
調整できる衝撃吸収式ステアリングコラム装置であっ
て、二次衝突エネルギの吸収量を多い方に調整している
場合、エネルギ吸収荷重は、コラプスストロークの進行
に対して、ほぼ一定を維持した後、その途中で増大し
て、その後ほぼ一定を維持することを特徴とする。
め、本発明の請求項１に係る衝撃吸収式ステアリングコ
ラム装置は、車両の衝突時に乗員の二次衝突エネルギを
吸収し、この二次衝突エネルギの吸収量を２種類以上に
調整できる衝撃吸収式ステアリングコラム装置であっ
て、二次衝突エネルギの吸収量を多い方に調整している
場合、エネルギ吸収荷重は、コラプスストロークの進行
に対して、ほぼ一定を維持した後、その途中で増大し
て、その後ほぼ一定を維持することを特徴とする。
【００１０】このように、請求項１によれば、二次衝突
エネルギの吸収量を多い方に調整している場合、エネル
ギ吸収荷重は、コラプスストロークの進行に対して、ほ
ぼ一定を維持した後、その途中で増大して、その後ほぼ
一定を維持している。したがって、運転者の体格や車速
等に応じて二次衝突時のエネルギ吸収量を調整でき、運
転者の体重が重い場合、又は運転者の体重が軽くても車
速が高速である場合のように、その運動エネルギが大き
い場合に非常に有効である。
エネルギの吸収量を多い方に調整している場合、エネル
ギ吸収荷重は、コラプスストロークの進行に対して、ほ
ぼ一定を維持した後、その途中で増大して、その後ほぼ
一定を維持している。したがって、運転者の体格や車速
等に応じて二次衝突時のエネルギ吸収量を調整でき、運
転者の体重が重い場合、又は運転者の体重が軽くても車
速が高速である場合のように、その運動エネルギが大き
い場合に非常に有効である。
【００１１】また、本発明の請求項４に係る衝撃吸収式
ステアリングコラム装置は、車両の衝突時に乗員の二次
衝突エネルギを吸収し、この二次衝突エネルギの吸収量
を２種類以上に調整できる衝撃吸収式ステアリングコラ
ム装置であって、二次衝突エネルギの吸収量を多い方に
調整している場合、エネルギ吸収荷重は、コラプススト
ロークの進行に対して、ほぼ一定を維持した後、その途
中から徐々に増大していくことを特徴とする。
ステアリングコラム装置は、車両の衝突時に乗員の二次
衝突エネルギを吸収し、この二次衝突エネルギの吸収量
を２種類以上に調整できる衝撃吸収式ステアリングコラ
ム装置であって、二次衝突エネルギの吸収量を多い方に
調整している場合、エネルギ吸収荷重は、コラプススト
ロークの進行に対して、ほぼ一定を維持した後、その途
中から徐々に増大していくことを特徴とする。
【００１２】このように、請求項４によれば、二次衝突
エネルギの吸収量を多い方に調整している場合、エネル
ギ吸収荷重は、コラプスストロークの進行に対して、ほ
ぼ一定を維持した後、その途中から徐々に増大してい
る。したがって、勿論、運動エネルギが大きい場合に非
常に有効であり、加えて、コラプスストロークに十分な
余裕がない構造の場合、フルストロークして底付きする
と、ピーク荷重が発生するが、請求項４では、ストロー
クの後半で徐々に荷重を増加させることにより、底付き
のピークを無くすことができる。
エネルギの吸収量を多い方に調整している場合、エネル
ギ吸収荷重は、コラプスストロークの進行に対して、ほ
ぼ一定を維持した後、その途中から徐々に増大してい
る。したがって、勿論、運動エネルギが大きい場合に非
常に有効であり、加えて、コラプスストロークに十分な
余裕がない構造の場合、フルストロークして底付きする
と、ピーク荷重が発生するが、請求項４では、ストロー
クの後半で徐々に荷重を増加させることにより、底付き
のピークを無くすことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に係る
衝撃吸収式ステアリングコラム装置を図面を参照しつつ
説明する。 （第１実施の形態）図１は、本発明の第１実施の形態に
係る車両用チルト式ステアリング装置の側面図である。
図２は、図１に示したステアリング装置の平面図であ
る。図３は、図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。図
４は、図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。図５は、
二次衝突エネルギの吸収量が少なくなるように調整した
場合の作用図である。図６は、二次衝突エネルギの吸収
量が多くなるように調整した場合の作用図である。図７
（ａ）（ｂ）は、それぞれ、二次衝突エネルギの吸収量
が少なくなるように調整した場合と多くなるように調整
した場合の静的荷重特性のグラフである。
衝撃吸収式ステアリングコラム装置を図面を参照しつつ
説明する。 （第１実施の形態）図１は、本発明の第１実施の形態に
係る車両用チルト式ステアリング装置の側面図である。
図２は、図１に示したステアリング装置の平面図であ
る。図３は、図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。図
４は、図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。図５は、
二次衝突エネルギの吸収量が少なくなるように調整した
場合の作用図である。図６は、二次衝突エネルギの吸収
量が多くなるように調整した場合の作用図である。図７
（ａ）（ｂ）は、それぞれ、二次衝突エネルギの吸収量
が少なくなるように調整した場合と多くなるように調整
した場合の静的荷重特性のグラフである。
【００１４】図１に示すように、ステアリングコラム１
内には、ステアリングシャフト２が回転自在に支持して
あり、このステアリングコラム１の車両前方には、車体
に固定したロア側取付ブラケット３が設けてある。
内には、ステアリングシャフト２が回転自在に支持して
あり、このステアリングコラム１の車両前方には、車体
に固定したロア側取付ブラケット３が設けてある。
【００１５】このロア側取付ブラケット３の内側には、
ステアリングコラム１に固定したロア側ディスタンスブ
ラケット４が圧接しながら、チルト中心ボルト５により
揺動自在に支持してある。これにより、ステアリングコ
ラム１は、チルト中心ボルト５の廻りにチルト傾動でき
るようになっている。また、ロア側取付ブラケット３に
は、車両前方に開口した切欠き溝６が形成してあり、二
次衝突のステアリングコラム１の離脱時、ロア側ディス
タンスブラケット４とチルト中心ボルト５がステアリン
グコラム１と共に車両前方に移動できるようになってい
る。
ステアリングコラム１に固定したロア側ディスタンスブ
ラケット４が圧接しながら、チルト中心ボルト５により
揺動自在に支持してある。これにより、ステアリングコ
ラム１は、チルト中心ボルト５の廻りにチルト傾動でき
るようになっている。また、ロア側取付ブラケット３に
は、車両前方に開口した切欠き溝６が形成してあり、二
次衝突のステアリングコラム１の離脱時、ロア側ディス
タンスブラケット４とチルト中心ボルト５がステアリン
グコラム１と共に車両前方に移動できるようになってい
る。
【００１６】ステアリングコラム１の中央部には、チル
ト締付・解除のためのロック機構が設けてある。図３に
も示すように、車体に固定したチルトブラケット７の内
側に、ステアリングコラム１に固定したディスタンスブ
ラケット８が圧接してある。チルトブラケット７のチル
ト用長孔９及びディスタンスブラケット８の切欠き溝１
０には、チルト固定ボルト１１が通挿してあり、その先
端ネジ部がカシメナット１２により取付けてある。
ト締付・解除のためのロック機構が設けてある。図３に
も示すように、車体に固定したチルトブラケット７の内
側に、ステアリングコラム１に固定したディスタンスブ
ラケット８が圧接してある。チルトブラケット７のチル
ト用長孔９及びディスタンスブラケット８の切欠き溝１
０には、チルト固定ボルト１１が通挿してあり、その先
端ネジ部がカシメナット１２により取付けてある。
【００１７】チルト固定ボルト１１の頭部側には、スラ
スト軸受１３を介してチルトレバー１４が設けてあり、
このチルトレバー１４には、山部や谷部を有する第１カ
ム部材１５と、この第１カム部材１５の山部や谷部に係
合する山部や谷部を有する非回転の第２カム部材１６と
からなるカム機構が設けてある。これにより、チルト締
付時には、チルトレバー１４を回動すると、第１及び第
２カム部材１５，１６の山部同士が係合して、チルト固
定ボルト１１を軸方向に締付け、チルトブラケット７を
ディスタンスブラケット８に圧接して押圧する一方、チ
ルト解除時には、チルトレバー１４を逆方向に回動する
と、第１及び第２カム部材１５，１６の山部と谷部が係
合して、チルト固定ボルト１１の軸方向の締付を解除
し、両ブラケット７，８の圧接を解除するようになって
いる。また、ディスタンスブラケット８の切欠き溝１０
は、車両後方に向けて開口してあるため、二次衝突のス
テアリングコラム１の離脱時、ディスタンスブラケット
８は、チルト固定ボルト１１から離脱してステアリング
コラム１と共に車両前方に移動できるようになってい
る。
スト軸受１３を介してチルトレバー１４が設けてあり、
このチルトレバー１４には、山部や谷部を有する第１カ
ム部材１５と、この第１カム部材１５の山部や谷部に係
合する山部や谷部を有する非回転の第２カム部材１６と
からなるカム機構が設けてある。これにより、チルト締
付時には、チルトレバー１４を回動すると、第１及び第
２カム部材１５，１６の山部同士が係合して、チルト固
定ボルト１１を軸方向に締付け、チルトブラケット７を
ディスタンスブラケット８に圧接して押圧する一方、チ
ルト解除時には、チルトレバー１４を逆方向に回動する
と、第１及び第２カム部材１５，１６の山部と谷部が係
合して、チルト固定ボルト１１の軸方向の締付を解除
し、両ブラケット７，８の圧接を解除するようになって
いる。また、ディスタンスブラケット８の切欠き溝１０
は、車両後方に向けて開口してあるため、二次衝突のス
テアリングコラム１の離脱時、ディスタンスブラケット
８は、チルト固定ボルト１１から離脱してステアリング
コラム１と共に車両前方に移動できるようになってい
る。
【００１８】図１及び図２に示すように、ディスタンス
ブラケット８の車両前方側には、フック２０が設けてあ
り、このフック２０に、金属製の第１エネルギ吸収ワイ
ヤ２１の基部が係止してある。この第１エネルギ吸収ワ
イヤ２１は、フック２０に係止した基部から両側方を車
両後方に向けて延びて、チルト固定ボルト１１を巻回し
た後、車両前方に向けて延在してある。
ブラケット８の車両前方側には、フック２０が設けてあ
り、このフック２０に、金属製の第１エネルギ吸収ワイ
ヤ２１の基部が係止してある。この第１エネルギ吸収ワ
イヤ２１は、フック２０に係止した基部から両側方を車
両後方に向けて延びて、チルト固定ボルト１１を巻回し
た後、車両前方に向けて延在してある。
【００１９】ステアリングコラム１に取付けたブラケッ
ト２２に、電磁アクチュエータ２３が設けてあり、この
電磁アクチュエータ２３のソレノイド２４により作動す
るプランジャー２５に、金属製の第２エネルギ吸収ワイ
ヤ２６の基部が係止してある。これにより、プランジャ
ー２５を収納すると、第２エネルギ吸収ワイヤ２６は、
非作動の状態になり、プランジャー２５を突出すると、
作動可能の状態になる。なお、第２エネルギ吸収ワイヤ
２６の作動／非作動の切替は、電磁アクチュエータに限
らず、モータやガス発生装置等であってもよい。
ト２２に、電磁アクチュエータ２３が設けてあり、この
電磁アクチュエータ２３のソレノイド２４により作動す
るプランジャー２５に、金属製の第２エネルギ吸収ワイ
ヤ２６の基部が係止してある。これにより、プランジャ
ー２５を収納すると、第２エネルギ吸収ワイヤ２６は、
非作動の状態になり、プランジャー２５を突出すると、
作動可能の状態になる。なお、第２エネルギ吸収ワイヤ
２６の作動／非作動の切替は、電磁アクチュエータに限
らず、モータやガス発生装置等であってもよい。
【００２０】この第２エネルギ吸収ワイヤ２６は、プラ
ンジャー２５に係止した基部から両側方を車両後方に向
けて延びて、チルト固定ボルト１１の後方を巻回した
後、車両前方に向けて延在してある。但し、図１に示す
ように、チルト固定ボルト１１と、第２エネルギ吸収ワ
イヤ２６の曲げ部２６ａとの間には、第２エネルギ吸収
ワイヤ２６が時間遅れで作動するための空走距離（Ｌ）
が設定してある。
ンジャー２５に係止した基部から両側方を車両後方に向
けて延びて、チルト固定ボルト１１の後方を巻回した
後、車両前方に向けて延在してある。但し、図１に示す
ように、チルト固定ボルト１１と、第２エネルギ吸収ワ
イヤ２６の曲げ部２６ａとの間には、第２エネルギ吸収
ワイヤ２６が時間遅れで作動するための空走距離（Ｌ）
が設定してある。
【００２１】また、電磁アクチュエータ２３は、ＥＣＵ
（電子制御装置）２７により制御するように構成してあ
り、このＥＣＵ２７には、ドライバーの体格、シートベ
ルトの有無、車速等の運転者や車両状態の情報が入力す
るようになっており、ＥＣＵ２７は、この情報に基づい
て、二次衝突エネルギの吸収量を少なくするか又は多く
するかの判別を行うようになっている。
（電子制御装置）２７により制御するように構成してあ
り、このＥＣＵ２７には、ドライバーの体格、シートベ
ルトの有無、車速等の運転者や車両状態の情報が入力す
るようになっており、ＥＣＵ２７は、この情報に基づい
て、二次衝突エネルギの吸収量を少なくするか又は多く
するかの判別を行うようになっている。
【００２２】上記のように構成したステアリング装置に
おいて、車両の走行開始時や走行中、運転者の体重が軽
い場合又は車速が低速である場合等のように、その運動
エネルギが小さく、二次衝突エネルギの吸収量が少なく
てよいとＥＣＵ２７が判別した場合には、ＥＣＵ２７の
指令に基づいてソレノイド２４によりプランジャー２５
を収納し、第２エネルギ吸収ワイヤ２６を非作動の状態
にする。
おいて、車両の走行開始時や走行中、運転者の体重が軽
い場合又は車速が低速である場合等のように、その運動
エネルギが小さく、二次衝突エネルギの吸収量が少なく
てよいとＥＣＵ２７が判別した場合には、ＥＣＵ２７の
指令に基づいてソレノイド２４によりプランジャー２５
を収納し、第２エネルギ吸収ワイヤ２６を非作動の状態
にする。
【００２３】この際、二次衝突が発生して、ステアリン
グコラム１が車体から離脱して車両前方に移動すると、
図５に示すように、第１エネルギ吸収ワイヤ２１のみが
ディスタンスブラケット８のフック２０に引っ張られな
がら、チルト固定ボルト１１にしごかれて、コラプス荷
重を吸収する。このように、第２エネルギ吸収ワイヤ２
６が作動せず、第１エネルギ吸収ワイヤ２１のみが作動
する際の静的荷重特性（コラプスストロークに対する作
動荷重の関係）は、図７（ａ）に示すように、立ち上が
り後、ほぼ一定を維持するようになっている。
グコラム１が車体から離脱して車両前方に移動すると、
図５に示すように、第１エネルギ吸収ワイヤ２１のみが
ディスタンスブラケット８のフック２０に引っ張られな
がら、チルト固定ボルト１１にしごかれて、コラプス荷
重を吸収する。このように、第２エネルギ吸収ワイヤ２
６が作動せず、第１エネルギ吸収ワイヤ２１のみが作動
する際の静的荷重特性（コラプスストロークに対する作
動荷重の関係）は、図７（ａ）に示すように、立ち上が
り後、ほぼ一定を維持するようになっている。
【００２４】一方、車両の走行開始時や走行中、運転者
の体重が重い場合又は運転者の体重が軽くても車速が高
速である場合等のように、その運動エネルギが大きく、
二次衝突エネルギの吸収量を多くする必要があるとＥＣ
Ｕ２７が判別した場合には、ＥＣＵ２７の指令に基づい
てソレノイド２４によりプランジャー２５を突出し、第
１エネルギ吸収ワイヤ２１に加えて、第２エネルギ吸収
ワイヤ２６を作動可能の状態にする。
の体重が重い場合又は運転者の体重が軽くても車速が高
速である場合等のように、その運動エネルギが大きく、
二次衝突エネルギの吸収量を多くする必要があるとＥＣ
Ｕ２７が判別した場合には、ＥＣＵ２７の指令に基づい
てソレノイド２４によりプランジャー２５を突出し、第
１エネルギ吸収ワイヤ２１に加えて、第２エネルギ吸収
ワイヤ２６を作動可能の状態にする。
【００２５】この際、二次衝突が発生して、ステアリン
グコラム１が車体から離脱して車両前方に移動すると、
図６に示すように、第１エネルギ吸収ワイヤ２１は、ス
テアリングコラム１の移動と同時に、ディスタンスブラ
ケット８のフック２０に引っ張られながらチルト固定ボ
ルト１１にしごかれてコラプス荷重を吸収する。
グコラム１が車体から離脱して車両前方に移動すると、
図６に示すように、第１エネルギ吸収ワイヤ２１は、ス
テアリングコラム１の移動と同時に、ディスタンスブラ
ケット８のフック２０に引っ張られながらチルト固定ボ
ルト１１にしごかれてコラプス荷重を吸収する。
【００２６】第２エネルギ吸収ワイヤ２６は、図６に示
すように、ステアリングコラム１の移動と同時に、プラ
ンジャー２５に引っ張られるが、チルト固定ボルト１１
と第２エネルギ吸収ワイヤ２６の曲げ部２６ａとの間
に、空走距離（Ｌ、図１）が設定してあるため、第２エ
ネルギ吸収ワイヤ２６は、第１エネルギ吸収ワイヤ２１
より時間遅れで作動を開始し、コラプス途中からチルト
固定ボルト１１にしごかれてコラプス荷重を吸収する。
すように、ステアリングコラム１の移動と同時に、プラ
ンジャー２５に引っ張られるが、チルト固定ボルト１１
と第２エネルギ吸収ワイヤ２６の曲げ部２６ａとの間
に、空走距離（Ｌ、図１）が設定してあるため、第２エ
ネルギ吸収ワイヤ２６は、第１エネルギ吸収ワイヤ２１
より時間遅れで作動を開始し、コラプス途中からチルト
固定ボルト１１にしごかれてコラプス荷重を吸収する。
【００２７】このように、第１エネルギ吸収ワイヤ２１
の作動に、コラプス途中から、第２エネルギ吸収ワイヤ
２６の作動が加わるため、その静的荷重特性（コラプス
ストロークに対する作動荷重の関係）は、図７（ｂ）に
示すように、立ち上がり後、ほぼ一定を維持した後、そ
の途中で増大して、その後ほぼ一定を維持するようにな
っている。
の作動に、コラプス途中から、第２エネルギ吸収ワイヤ
２６の作動が加わるため、その静的荷重特性（コラプス
ストロークに対する作動荷重の関係）は、図７（ｂ）に
示すように、立ち上がり後、ほぼ一定を維持した後、そ
の途中で増大して、その後ほぼ一定を維持するようにな
っている。
【００２８】以上のように、本第１実施の形態では、運
転者の体格や車速等に応じて二次衝突時のエネルギ吸収
量を２種類に調整でき、運転者の体重が重い場合、又は
運転者の体重が軽くても車速が高速である場合のよう
に、その運動エネルギが大きい場合に非常に有効であ
る。また、チルト固定ボルト１１と第２エネルギ吸収ワ
イヤ２６の曲げ部２６ａとの間に、空走距離（Ｌ、図
１）が設定してあるため、コラプスの動き出し荷重を低
くすることができ、動き出しをスムーズにすることがで
きる。 （第２実施の形態）図８は、本発明の第２実施の形態に
係る車両用チルト式ステアリング装置の側面図である。
図９は、図８に示したステアリング装置の平面図であ
る。図１０は、図８のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
図１１は、図８のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。図１
２は、二次衝突エネルギの吸収量が少なくなるように調
整した場合の作用図である。図１３（ａ）は、エキスパ
ンドプレートが伸長した状態の平面図であり、図１３
（ｂ）は、二次衝突エネルギの吸収量が多くなるように
調整した場合の作用図である。図１４は、エキスパンド
プレート単体の静的荷重特性のグラフである。図１５
（ａ）（ｂ）は、それぞれ、二次衝突エネルギの吸収量
が少なくなるように調整した場合と多くなるように調整
した場合の静的荷重特性のグラフである。
転者の体格や車速等に応じて二次衝突時のエネルギ吸収
量を２種類に調整でき、運転者の体重が重い場合、又は
運転者の体重が軽くても車速が高速である場合のよう
に、その運動エネルギが大きい場合に非常に有効であ
る。また、チルト固定ボルト１１と第２エネルギ吸収ワ
イヤ２６の曲げ部２６ａとの間に、空走距離（Ｌ、図
１）が設定してあるため、コラプスの動き出し荷重を低
くすることができ、動き出しをスムーズにすることがで
きる。 （第２実施の形態）図８は、本発明の第２実施の形態に
係る車両用チルト式ステアリング装置の側面図である。
図９は、図８に示したステアリング装置の平面図であ
る。図１０は、図８のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
図１１は、図８のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。図１
２は、二次衝突エネルギの吸収量が少なくなるように調
整した場合の作用図である。図１３（ａ）は、エキスパ
ンドプレートが伸長した状態の平面図であり、図１３
（ｂ）は、二次衝突エネルギの吸収量が多くなるように
調整した場合の作用図である。図１４は、エキスパンド
プレート単体の静的荷重特性のグラフである。図１５
（ａ）（ｂ）は、それぞれ、二次衝突エネルギの吸収量
が少なくなるように調整した場合と多くなるように調整
した場合の静的荷重特性のグラフである。
【００２９】本第２実施の形態では、第２エネルギ吸収
部材として、ワイヤに代えて、エキスパンドプレート３
０を用いている。このエキスパンドプレート３０は、そ
の軸方向に衝撃荷重が加えられると、図１３（ａ）に示
すように、伸張しながら衝撃エネルギを吸収するもので
あり、その静的荷重特性は、図１４に示すように、スト
ロークに対して作動荷重が徐々に増大するものであり、
その構成としては、多数の孔を有していてもよく、ま
た、波形に形成してあってもよい。
部材として、ワイヤに代えて、エキスパンドプレート３
０を用いている。このエキスパンドプレート３０は、そ
の軸方向に衝撃荷重が加えられると、図１３（ａ）に示
すように、伸張しながら衝撃エネルギを吸収するもので
あり、その静的荷重特性は、図１４に示すように、スト
ロークに対して作動荷重が徐々に増大するものであり、
その構成としては、多数の孔を有していてもよく、ま
た、波形に形成してあってもよい。
【００３０】このエキスパンドプレート３０の基部で
は、図８乃至図１０に示すように、この基部に立設した
フランジ３１，３１に、チルト固定ボルト１１が通挿し
てある。エキスパンドプレート３０の先端部には、図８
乃至図１１に示すように、軸方向の長孔３２が形成して
あり、この長孔３２には、電磁アクチュエータ２３のプ
ランジャー２５が係止してある。これにより、プランジ
ャー２５を収納すると、エキスパンドプレート３０は、
非作動の状態になり、プランジャー２５を突出すると、
作動可能の状態になる。
は、図８乃至図１０に示すように、この基部に立設した
フランジ３１，３１に、チルト固定ボルト１１が通挿し
てある。エキスパンドプレート３０の先端部には、図８
乃至図１１に示すように、軸方向の長孔３２が形成して
あり、この長孔３２には、電磁アクチュエータ２３のプ
ランジャー２５が係止してある。これにより、プランジ
ャー２５を収納すると、エキスパンドプレート３０は、
非作動の状態になり、プランジャー２５を突出すると、
作動可能の状態になる。
【００３１】また、プランジャー２５がエキスパンドプ
レート３０の長孔３２に係合する関係になっているた
め、二次衝突のコラプス時、プランジャー２５がステア
リングコラム１と共に車両前方に移動しても、エキスパ
ンダプレート３０は、コラプスと同時に伸張（作動）す
ることがなく、時間遅れで伸張（作動）するようになっ
ている。
レート３０の長孔３２に係合する関係になっているた
め、二次衝突のコラプス時、プランジャー２５がステア
リングコラム１と共に車両前方に移動しても、エキスパ
ンダプレート３０は、コラプスと同時に伸張（作動）す
ることがなく、時間遅れで伸張（作動）するようになっ
ている。
【００３２】このように、本第２実施の形態では、車両
の走行開始時や走行中、運転者の体重が軽い場合又は車
速が低速である場合等のように、その運動エネルギが小
さく、二次衝突エネルギの吸収量が少なくてよいとＥＣ
Ｕ２７が判別した場合には、ＥＣＵ２７の指令に基づい
てソレノイド２４によりプランジャー２５を収納し、エ
キスパンドプレート３０を非作動の状態にする。
の走行開始時や走行中、運転者の体重が軽い場合又は車
速が低速である場合等のように、その運動エネルギが小
さく、二次衝突エネルギの吸収量が少なくてよいとＥＣ
Ｕ２７が判別した場合には、ＥＣＵ２７の指令に基づい
てソレノイド２４によりプランジャー２５を収納し、エ
キスパンドプレート３０を非作動の状態にする。
【００３３】この際、二次衝突が発生して、ステアリン
グコラム１が車体から離脱して車両前方に移動すると、
図１２に示すように、第１エネルギ吸収ワイヤ２１のみ
がディスタンスブラケット８のフック２０に引っ張られ
ながら、チルト固定ボルト１１にしごかれて、コラプス
荷重を吸収する。このように、エキスパンドプレート３
０が作動せず、第１エネルギ吸収ワイヤ２１のみが作動
する際の静的荷重特性（コラプスストロークに対する作
動荷重の関係）は、図１５（ａ）に示すように、立ち上
がり後、ほぼ一定を維持するようになっている。
グコラム１が車体から離脱して車両前方に移動すると、
図１２に示すように、第１エネルギ吸収ワイヤ２１のみ
がディスタンスブラケット８のフック２０に引っ張られ
ながら、チルト固定ボルト１１にしごかれて、コラプス
荷重を吸収する。このように、エキスパンドプレート３
０が作動せず、第１エネルギ吸収ワイヤ２１のみが作動
する際の静的荷重特性（コラプスストロークに対する作
動荷重の関係）は、図１５（ａ）に示すように、立ち上
がり後、ほぼ一定を維持するようになっている。
【００３４】一方、車両の走行開始時や走行中、運転者
の体重が重い場合又は運転者の体重が軽くても車速が高
速である場合等のように、その運動エネルギが大きく、
二次衝突エネルギの吸収量を多くする必要があるとＥＣ
Ｕ２７が判別した場合には、ＥＣＵ２７の指令に基づい
てソレノイド２４によりプランジャー２５を突出し、第
１エネルギ吸収ワイヤ２１に加えて、エキスパンドプレ
ート３０を作動可能の状態にする。
の体重が重い場合又は運転者の体重が軽くても車速が高
速である場合等のように、その運動エネルギが大きく、
二次衝突エネルギの吸収量を多くする必要があるとＥＣ
Ｕ２７が判別した場合には、ＥＣＵ２７の指令に基づい
てソレノイド２４によりプランジャー２５を突出し、第
１エネルギ吸収ワイヤ２１に加えて、エキスパンドプレ
ート３０を作動可能の状態にする。
【００３５】この際、二次衝突が発生して、ステアリン
グコラム１が車体から離脱して車両前方に移動すると、
図１３（ｂ）に示すように、第１エネルギ吸収ワイヤ２
１は、ステアリングコラム１の移動と同時に、ディスタ
ンスブラケット８のフック２０に引っ張られながらチル
ト固定ボルト１１にしごかれてコラプス荷重を吸収す
る。
グコラム１が車体から離脱して車両前方に移動すると、
図１３（ｂ）に示すように、第１エネルギ吸収ワイヤ２
１は、ステアリングコラム１の移動と同時に、ディスタ
ンスブラケット８のフック２０に引っ張られながらチル
ト固定ボルト１１にしごかれてコラプス荷重を吸収す
る。
【００３６】一方、突出したプランジャー２５は、コラ
プスと同時にステアリングコラム１と共に車両前方に移
動するが、エキスパンドプレート３０の長孔３２に係合
する関係になっているため、エキスパンドプレート３０
は、第１エネルギ吸収ワイヤ２１より時間遅れで伸張
（作動）を開始し、コラプス途中から伸張しながらコラ
プス荷重を吸収する。
プスと同時にステアリングコラム１と共に車両前方に移
動するが、エキスパンドプレート３０の長孔３２に係合
する関係になっているため、エキスパンドプレート３０
は、第１エネルギ吸収ワイヤ２１より時間遅れで伸張
（作動）を開始し、コラプス途中から伸張しながらコラ
プス荷重を吸収する。
【００３７】このように、第１エネルギ吸収ワイヤ２１
の作動に、コラプス途中から、エキスパンダプレート３
０の伸長（作動）が加わるため、その静的荷重特性（コ
ラプスストロークに対する作動荷重の関係）は、図１５
（ｂ）に示すように、立ち上がり後、ほぼ一定を維持し
た後、その途中から徐々増大していくようになってい
る。
の作動に、コラプス途中から、エキスパンダプレート３
０の伸長（作動）が加わるため、その静的荷重特性（コ
ラプスストロークに対する作動荷重の関係）は、図１５
（ｂ）に示すように、立ち上がり後、ほぼ一定を維持し
た後、その途中から徐々増大していくようになってい
る。
【００３８】以上のように、本第２実施の形態では、勿
論、運動エネルギが大きい場合に非常に有効であり、加
えて、コラプスストロークに十分な余裕がない構造の場
合、フルストロークして底付きすると、ピーク荷重が発
生するが、本第２実施の形態では、ストロークの後半で
徐々に荷重を増加させることにより、底付きのピークを
無くすことができる。
論、運動エネルギが大きい場合に非常に有効であり、加
えて、コラプスストロークに十分な余裕がない構造の場
合、フルストロークして底付きすると、ピーク荷重が発
生するが、本第２実施の形態では、ストロークの後半で
徐々に荷重を増加させることにより、底付きのピークを
無くすことができる。
【００３９】なお、本発明は、上述した実施の形態に限
定されず、種々変形可能である。
定されず、種々変形可能である。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１によれ
ば、二次衝突エネルギの吸収量を多い方に調整している
場合、エネルギ吸収荷重は、コラプスストロークの進行
に対して、ほぼ一定を維持した後、その途中で増大し
て、その後ほぼ一定を維持している。したがって、運転
者の体格や車速等に応じて二次衝突時のエネルギ吸収量
を調整でき、運転者の体重が重い場合、又は運転者の体
重が軽くても車速が高速である場合のように、その運動
エネルギが大きい場合に非常に有効である。
ば、二次衝突エネルギの吸収量を多い方に調整している
場合、エネルギ吸収荷重は、コラプスストロークの進行
に対して、ほぼ一定を維持した後、その途中で増大し
て、その後ほぼ一定を維持している。したがって、運転
者の体格や車速等に応じて二次衝突時のエネルギ吸収量
を調整でき、運転者の体重が重い場合、又は運転者の体
重が軽くても車速が高速である場合のように、その運動
エネルギが大きい場合に非常に有効である。
【００４１】また、請求項４によれば、二次衝突エネル
ギの吸収量を多い方に調整している場合、エネルギ吸収
荷重は、コラプスストロークの進行に対して、ほぼ一定
を維持した後、その途中から徐々に増大している。した
がって、勿論、運動エネルギが大きい場合に非常に有効
であり、加えて、コラプスストロークに十分な余裕がな
い構造の場合、フルストロークして底付きすると、ピー
ク荷重が発生するが、請求項４では、ストロークの後半
で徐々に荷重を増加させることにより、底付きのピーク
を無くすことができる。
ギの吸収量を多い方に調整している場合、エネルギ吸収
荷重は、コラプスストロークの進行に対して、ほぼ一定
を維持した後、その途中から徐々に増大している。した
がって、勿論、運動エネルギが大きい場合に非常に有効
であり、加えて、コラプスストロークに十分な余裕がな
い構造の場合、フルストロークして底付きすると、ピー
ク荷重が発生するが、請求項４では、ストロークの後半
で徐々に荷重を増加させることにより、底付きのピーク
を無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態に係る車両用チルト式
ステアリング装置の側面図である。
ステアリング装置の側面図である。
【図２】図１に示したステアリング装置の平面図であ
る。
る。
【図３】図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図５】二次衝突エネルギの吸収量が少なくなるように
調整した場合の作用図である。
調整した場合の作用図である。
【図６】二次衝突エネルギの吸収量が多くなるように調
整した場合の作用図である。
整した場合の作用図である。
【図７】（ａ）（ｂ）は、それぞれ、二次衝突エネルギ
の吸収量が少なくなるように調整した場合と多くなるよ
うに調整した場合の静的荷重特性のグラフである。
の吸収量が少なくなるように調整した場合と多くなるよ
うに調整した場合の静的荷重特性のグラフである。
【図８】本発明の第２実施の形態に係る車両用チルト式
ステアリング装置の側面図である。
ステアリング装置の側面図である。
【図９】図８に示したステアリング装置の平面図であ
る。
る。
【図１０】図８のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【図１１】図８のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。
【図１２】二次衝突エネルギの吸収量が少なくなるよう
に調整した場合の作用図である。
に調整した場合の作用図である。
【図１３】（ａ）は、エキスパンドプレートが伸びた状
態の平面図であり、（ｂ）は、二次衝突エネルギの吸収
量が多くなるように調整した場合の作用図である。
態の平面図であり、（ｂ）は、二次衝突エネルギの吸収
量が多くなるように調整した場合の作用図である。
【図１４】エキスパンドプレート単体の静的荷重特性の
グラフである。
グラフである。
【図１５】（ａ）（ｂ）は、それぞれ、二次衝突エネル
ギの吸収量が少なくなるように調整した場合と多くなる
ように調整した場合の静的荷重特性のグラフである。
ギの吸収量が少なくなるように調整した場合と多くなる
ように調整した場合の静的荷重特性のグラフである。
【符号の説明】 １ ステアリングコラム ２ ステアリングシャフト ３ ロア側ディスタンスブラケット ４ ロア側取付ブラケット ５ チルト中心ボルト ６ 切欠き溝 ７ チルトブラケット ８ ディスタンスブラケット ９ チルト用長孔 １０ 切欠き溝 １１ チルト固定ボルト １２ カシメナット １３ スラスト軸受 １４ チルトレバー １５ 第１カム部材 １６ 第２カム部材 ２０ フック ２１ 第１エネルギ吸収ワイヤ（第１エネルギ吸収部
材） ２２ ブラケット ２３ 電磁アクチュエータ ２４ ソレノイド ２５ プランジャー ２６ 第２エネルギ吸収ワイヤ（第２エネルギ吸収部
材） ２７ ＥＣＵ ３０ エキスパンドプレート（第２エネルギ吸収部材） ３１ フランジ ３２ 長孔
材） ２２ ブラケット ２３ 電磁アクチュエータ ２４ ソレノイド ２５ プランジャー ２６ 第２エネルギ吸収ワイヤ（第２エネルギ吸収部
材） ２７ ＥＣＵ ３０ エキスパンドプレート（第２エネルギ吸収部材） ３１ フランジ ３２ 長孔
Claims (6)
- 【請求項１】車両の衝突時に乗員の二次衝突エネルギを
吸収し、この二次衝突エネルギの吸収量を２種類以上に
調整できる衝撃吸収式ステアリングコラム装置であっ
て、 二次衝突エネルギの吸収量を多い方に調整している場
合、エネルギ吸収荷重は、コラプスストロークの進行に
対して、ほぼ一定を維持した後、その途中で増大して、
その後ほぼ一定を維持することを特徴とする衝撃吸収式
ステアリングコラム装置。 - 【請求項２】二次衝突エネルギの吸収量を少ない方に調
整している場合には、二次衝突と略同時に作動する第１
エネルギ吸収部材により二次衝突エネルギを吸収する一
方、二次衝突エネルギの吸収量を多い方に調整している
場合には、第１エネルギ吸収部材に加えて、第１エネル
ギ吸収部材より時間遅れで作動する第２エネルギ吸収部
材により二次衝突エネルギを吸収することを特徴とする
請求項１に記載の衝撃吸収式ステアリングコラム装置。 - 【請求項３】前記第１及び第２エネルギ吸収部材は、金
属製のワイヤであることを特徴とする請求項２に記載の
衝撃吸収式ステアリングコラム装置。 - 【請求項４】車両の衝突時に乗員の二次衝突エネルギを
吸収し、この二次衝突エネルギの吸収量を２種類以上に
調整できる衝撃吸収式ステアリングコラム装置であっ
て、 二次衝突エネルギの吸収量を多い方に調整している場
合、エネルギ吸収荷重は、コラプスストロークの進行に
対して、ほぼ一定を維持した後、その途中から徐々に増
大していくことを特徴とする衝撃吸収式ステアリングコ
ラム装置。 - 【請求項５】二次衝突エネルギの吸収量を少ない方に調
整している場合には、二次衝突と略同時に作動する第１
エネルギ吸収部材により二次衝突エネルギを吸収する一
方、二次衝突エネルギの吸収量を多い方に調整している
場合には、第１エネルギ吸収部材に加えて、第１エネル
ギ吸収部材より時間遅れで作動する第２エネルギ吸収部
材により二次衝突エネルギを吸収することを特徴とする
請求項４に記載の衝撃吸収式ステアリングコラム装置。 - 【請求項６】前記第１エネルギ吸収部材は、金属製のワ
イヤであり、前記第２エネルギ吸収部材は、エキスパン
ドプレートであることを特徴とする請求項５に記載の衝
撃吸収式ステアリングコラム装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001085206A JP2002284017A (ja) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | 衝撃吸収式ステアリングコラム装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001085206A JP2002284017A (ja) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | 衝撃吸収式ステアリングコラム装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002284017A true JP2002284017A (ja) | 2002-10-03 |
| JP2002284017A5 JP2002284017A5 (ja) | 2008-03-27 |
Family
ID=18940760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001085206A Pending JP2002284017A (ja) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | 衝撃吸収式ステアリングコラム装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002284017A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004031020A1 (ja) * | 2002-10-07 | 2004-04-15 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 衝撃吸収式ステアリングコラム装置 |
| WO2004087483A2 (en) * | 2003-04-01 | 2004-10-14 | Lucas Automotive Gmbh | Improved steering column assembly |
| JP2006273048A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Fuji Kiko Co Ltd | 車両用ステアリングコラム装置 |
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| JP2006273044A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Fuji Kiko Co Ltd | 車両用ステアリングコラム装置 |
| JP2007038822A (ja) * | 2005-08-02 | 2007-02-15 | Nsk Ltd | ステアリング装置 |
Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
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| JPH09272448A (ja) * | 1996-04-10 | 1997-10-21 | Nippon Seiko Kk | 衝撃吸収式ステアリングコラム装置 |
| JP2000351377A (ja) * | 1999-05-26 | 2000-12-19 | Nastech Europe Ltd | 折り畳み可能なステアリングコラム構体 |
-
2001
- 2001-03-23 JP JP2001085206A patent/JP2002284017A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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| US7240922B2 (en) | 2002-10-07 | 2007-07-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Impact-absorbing steering column apparatus |
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