JP2004189190A - 衝撃吸収式ステアリングコラム装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】衝撃吸収式ステアリングコラム装置において、車両の非衝突時に、アウターチューブとインナーチューブを小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることを可能とする。
【解決手段】ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて収縮可能なステアリングコラム20のアウターチューブ21とインナーチューブ22間に介装した衝突エネルギー吸収機構30は、アウターチューブ21に対して係合・非係合可能で車両の衝突時にはアウターチューブ21およびインナーチューブ22に係合可能な係合体31と、アウターチューブ21に組付けられて係合体31のインナーチューブ22に対する摩擦係合を車両の衝突時に調整可能な電動アクチュエータEA1を備えていて、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーをステアリングコラム20の軸方向収縮によって吸収する。
【選択図】 図3
【解決手段】ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて収縮可能なステアリングコラム20のアウターチューブ21とインナーチューブ22間に介装した衝突エネルギー吸収機構30は、アウターチューブ21に対して係合・非係合可能で車両の衝突時にはアウターチューブ21およびインナーチューブ22に係合可能な係合体31と、アウターチューブ21に組付けられて係合体31のインナーチューブ22に対する摩擦係合を車両の衝突時に調整可能な電動アクチュエータEA1を備えていて、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーをステアリングコラム20の軸方向収縮によって吸収する。
【選択図】 図3
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の衝突時における乗員(運転者)の二次衝突エネルギーを吸収可能な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】
衝撃吸収式ステアリングコラム装置の一つとして、ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて収縮可能なステアリングコラムがアウターチューブとインナーチューブを備え、前記アウターチューブと前記インナーチューブ間に、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーを前記ステアリングコラムの軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構を介装してなるものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−137743号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の衝撃吸収式ステアリングコラム装置では、ステアリングコラムのアウターチューブとインナーチューブ間に介装した衝突エネルギー吸収機構がステアリングコラムの軸方向収縮によって常にエネルギー吸収可能(具体的には、金属板を塑性変形、破断または曲げ変形させることが可能)である。このため、アウターチューブとインナーチューブが軸方向にて伸縮可能な構成であるにも拘らず、この構成を利用して、当該ステアリングコラム装置を車体に取付けることができない、或いは、当該ステアリングコラム装置をテレスコピック形のステアリングコラム装置とすることができない。
【0005】
【発明の概要】
本発明は、上記した課題に対処すべくなされたものであり、ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて収縮可能なステアリングコラムがアウターチューブとインナーチューブを備え、前記アウターチューブと前記インナーチューブ間に、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーを前記ステアリングコラムの軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構を介装してなる衝撃吸収式ステアリングコラム装置であって、前記衝突エネルギー吸収機構は、前記アウターチューブおよび前記インナーチューブの少なくとも一方に対して係合・非係合可能で車両の衝突時には前記アウターチューブおよび前記インナーチューブに係合可能な係合体と、前記アウターチューブに組付けられて前記係合体の前記インナーチューブに対する係合を車両の衝突時に調整可能な電動アクチュエータを備えていること(請求項1に係る発明)に特徴がある。
【0006】
上記した構成の本発明(請求項1に係る発明)による衝撃吸収式ステアリングコラム装置においては、車両の非衝突時において係合体をアウターチューブおよびインナーチューブの少なくとも一方に対して非係合状態とすることで、アウターチューブとインナーチューブを小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることが可能であり、この構成を利用して、例えば、車体への組付けに際して、当該ステアリングコラム装置を車体に容易かつ的確に取付けることが可能である。
【0007】
また、本発明は、上記した課題に対処すべくなされたものであり、ステアリングシャフトが軸方向にて伸縮可能かつトルク伝達可能なアッパシャフトとロアシャフトを備え、前記ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて伸縮可能なステアリングコラムが、前記アッパシャフトまたはロアシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するアウターチューブと、前記ロアシャフトまたはアッパシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するインナーチューブを備え、前記アウターチューブと前記インナーチューブ間に、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーを前記ステアリングコラムの軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構を介装してなる衝撃吸収式ステアリングコラム装置であって、前記衝突エネルギー吸収機構は、前記アウターチューブおよび前記インナーチューブの少なくとも一方に対して係合・非係合可能で車両の衝突時には前記アウターチューブおよび前記インナーチューブに係合可能な係合体と、前記アウターチューブに組付けられて前記係合体の前記インナーチューブに対する係合を車両の衝突時に調整可能な電動アクチュエータを備えていること(請求項2に係る発明)に特徴がある。
【0008】
上記した構成の本発明(請求項2に係る発明)による衝撃吸収式ステアリングコラム装置においては、車両の非衝突時において係合体をアウターチューブおよびインナーチューブの少なくとも一方に対して非係合状態とすることで、アウターチューブとインナーチューブを小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることが可能であり、この構成を利用して、当該ステアリングコラム装置を操作性の良好なテレスコピック形のステアリングコラム装置とすることが可能である。
【0009】
また、上記した各発明の衝撃吸収式ステアリングコラム装置においては、電動アクチュエータにて係合体のインナーチューブに対する係合を車両の衝突時に調整可能であるため、車両の衝突時における乗員の二次衝突時にステアリングコラムが軸方向収縮するときのエネルギー吸収荷重を調整して、二次衝突エネルギーを吸収することが可能である。このため、乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等の情報が電動アクチュエータを制御する電気制御装置に入力されるように構成すれば、上記したエネルギー吸収荷重が乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等に応じて変更されるように設定することが可能である。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図1〜図4は本発明による衝撃吸収式ステアリングコラム装置の第1実施形態を示していて、この第1実施形態においては、ステアリングシャフト10が軸方向にて伸縮可能かつトルク伝達可能なアッパシャフト11とロアシャフト12を備える構成とされ、ステアリングシャフト10を回転自在に支持して軸方向にて伸縮可能なステアリングコラム20がアウターチューブ21とインナーチューブ22を備える構成とされている。
【0011】
アッパシャフト11は、アウターチューブ21に軸受(図示省略)を介して回転自在かつ軸方向移動不能に支持されていて、図1右端の上端部にはエアバッグ装置を装着したステアリングホイール(図示省略)が一体回転可能に組付けられるようになっている。一方、ロアシャフト12は、インナーチューブ22に軸受(図示省略)を介して回転自在かつ軸方向移動不能に支持されていて、図1左端の下端部にて自在継手を介して伸縮可能かつトルク伝達可能な中間軸(共に図示省略)に連結されるようになっていて、中間軸は自在継手を介してステアリングギヤボックス(共に図示省略)に連結されるようになっている。
【0012】
アウターチューブ21は、下端部にてインナーチューブ22の上端部に軸方向へ摺動可能に嵌合連結されていて、チルト調整およびテレスコピック調整が可能な上方支持機構Aを介して車体の一部に組付けられるようになっており、上方支持機構Aとの連結部が所定の軸方向荷重にて前方へ移動離脱可能である。一方、インナーチューブ22は、下端部に固着したブラケット22aにて回動可能な下方支持機構Bを介して車体の一部に組付けられるようになっている。
【0013】
ところで、この第1実施形態においては、アウターチューブ21とインナーチューブ22間に、衝突エネルギー吸収機構30が介装されている。衝突エネルギー吸収機構30は、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーをステアリングコラム20の軸方向収縮によって吸収するものであり、インナーチューブ22に対して係合・非係合(圧接・非圧接)可能な係合体31と、この係合体31をインナーチューブ21に向けて押動可能な電動アクチュエータEA1を備えている。
【0014】
係合体31は、インナーチューブ22の外周面との係合時に摩擦係合可能な摩擦材によって構成されていて、アウターチューブ21に設けた取付孔21aにコラム径方向にて移動可能に組付けられており、コラム軸方向ではアウターチューブ21に対して常に係合可能である。電動アクチュエータEA1は、車両の衝突時において二次衝突前に、係合体31をインナーチューブ22の外周面に所定の押し付け力で圧接係合させるものであり、電気モータ32、ウォーム33、ウォームホイール34およびねじ軸35等によって構成されている。
【0015】
電気モータ32は、車両の衝突時に電気制御装置(図示省略)により通電されて駆動されるように構成されていて、アウターチューブ21の下端部に溶接により固着したブラケット21bにブラケット36を用いて組付けられており、その回転軸32aの先端にはウォーム33が一体的に固着されている。ねじ軸35は、ブラケット21bに形成した雌ねじ部21b1に進退可能に螺着されていて、その内端面にて係合体31aの外端面に係合・離脱可能であり、外端部にはウォーム33と係合するウォームホイール34が一体的に形成されている。
【0016】
また、この衝突エネルギー吸収機構30においては、通常時(車両の非衝突時)、各部材が初期状態にあって、係合体31がインナーチューブ22の外周面に対して非係合となるように、具体的には非圧接の接触状態となるように設定されている。このため、この状態では、アウターチューブ21が、その内周に設けた滑動支持ガイド41,42と上記した係合体31を介して、インナーチューブ22上に滑動可能に支持されている。
【0017】
上記のように構成したこの第1実施形態においては、車両の非衝突時、係合体31がインナーチューブ22の外周面に対して非係合であり、非圧接の接触状態となるように設定されていて、アウターチューブ21が、その内周に設けた滑動支持ガイド41,42と上記した係合体31を介して、インナーチューブ22上に滑動可能に支持されている。
【0018】
このため、上方支持機構Aにてテレスコピック調整が可能とされている状態では、アウターチューブ21とインナーチューブ22を小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることが可能であり、この構成を利用して、テレスコピック調整時の操作力を小さくすることが可能であるとともに、車体への組付けに際して、当該ステアリングコラム装置を車体に容易かつ的確に取付けることが可能である。
【0019】
また、この第1実施形態においては、車両の衝突時に、電動アクチュエータEA1の作動により係合体31がインナーチューブ22に向けて押動されて、車両の衝突時における二次衝突前に、係合体31がインナーチューブ22の外周面に所定の押し付け力で圧接係合した状態に保持される。このため、車両の衝突時における乗員の二次衝突時には、ステアリングコラム20が軸方向収縮する(具体的には、アウターチューブ21がインナーチューブ22に対して前方へ軸方向に移動する)ことで、係合体31とインナーチューブ22の摩擦係合により得られるエネルギー吸収荷重にて、二次衝突エネルギーを吸収することが可能である。
【0020】
この際のエネルギー吸収荷重(ステアリングコラム20を軸方向収縮させる際の荷重)は、電動アクチュエータEA1による係合体31のインナーチューブ22に対する押し付け力を増減変更することによって変更可能である。このため、乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等の情報が電動アクチュエータEA1の作動を制御する電気制御装置に入力されるように構成して、上記した押し付け力が乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等に応じて変更されるように設定するのが好ましい。
【0021】
上記した第1実施形態においては、係合体31と電動アクチュエータEA1を備えた衝突エネルギー吸収機構30を採用して実施したが、図5〜図7に示した第2実施形態のように係合体31と電動アクチュエータEA2を備えた衝突エネルギー吸収機構30A、または図8〜図11に示した第3実施形態のように係合体131と電動アクチュエータEA3を備えた衝突エネルギー吸収機構130を採用して実施することも可能である。なお、図5〜図7に示した第2実施形態および図8〜図11に示した第3実施形態においても、図示省略した部位の構成は上記第1実施形態の構成と同じである。
【0022】
図5〜図7に示した第2実施形態の衝突エネルギー吸収機構30Aにおいては、上記第1実施形態のウォーム33に代えて、ピニオン33Aが採用されるとともに、上記第1実施形態のウォームホイール34に代えて、径が大きい扇形ギヤ34Aが採用されていて、この扇形ギヤ34Aがねじ軸35に一体的に固着されている。なお、衝突エネルギー吸収機構30Aのピニオン33Aおよび扇形ギヤ34A以外の構成は、上記した衝突エネルギー吸収機構30のウォーム33およびウォームホイール34以外の構成と実質的に同じであるため、同一符号を付して、その説明は省略する。また、この第2実施形態の作用効果は、上記第1実施形態の作用効果と実質的に同じであるため、その説明は省略する。
【0023】
図8〜図11に示した第3実施形態の係合体131は、リング形状に形成されていて、スリット131aを有しており、その後端(図8の右端)にてアウターチューブ121に対して当接係合可能で、その内周にてインナーチューブ122の外周に係合・非係合可能に嵌合されている。また、係合体131は、内周に形成した剪断可能なピン131bにてインナーチューブ122に係合していて回り止めされており、外周に形成したテーパ雄ねじ131cにてリングギヤ137のテーパ雌ねじ137aに螺合している。
【0024】
また、図8〜図11に示した第3実施形態の電動アクチュエータEA3は、車両の衝突時において二次衝突前に、係合体131をインナーチューブ122の外周面に所定の締め付け力で圧接係合させるものであり、電気モータ132、ウォーム133、ウォームホイール134、回転シャフト135、ピニオン136およびリングギヤ137等によって構成されている。なお、図10では、係合体131、ウォームホイール134、回転シャフト135、ピニオン136およびリングギヤ137等が図示省略されている。
【0025】
電気モータ132は、車両の衝突時に電気制御装置(図示省略)により通電されて駆動されるように構成されていて、アウターチューブ121の下端部に溶接により固着したブラケット121bにブラケット138を用いて組付けられており、その回転軸132aの先端にはウォーム133が一体的に固着されている。回転シャフト135は、ブラケット121bに回転可能かつ軸方向へ移動不能に組付けられていて、その外周には、ウォーム133と係合するウォームホイール134と、リングギヤ137に常時噛合するピニオン136がそれぞれ一体回転可能に組付けられている。ピニオン136は、その平歯にてリングギヤ137の平歯に噛合している。
【0026】
この衝突エネルギー吸収機構130においては、通常時(車両の非衝突時)、係合体131がアウターチューブ121の先端面に対して非係合となるように設定されるとともに、ピニオン136とリングギヤ137が平歯にてコラム軸方向にて摺動可能に噛合している。このため、上方支持機構にてテレスコピック調整が可能とされている状態では、アウターチューブ121とインナーチューブ122を小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることが可能であり、この構成を利用して、テレスコピック調整時の操作力を小さくすることが可能であるとともに、車体への組付けに際して、当該ステアリングコラム装置を車体に容易かつ的確に取付けることが可能である。
【0027】
また、この衝突エネルギー吸収機構130においては、車両の衝突時に、電動アクチュエータEA3の作動により係合体131がインナーチューブ122の外周面に締め付けられて、車両の衝突時における二次衝突前に、係合体131がインナーチューブ122の外周面に所定の締め付け力で圧接係合した状態に保持される。このため、車両の衝突時における乗員の二次衝突時には、ステアリングコラム120が軸方向収縮する(具体的には、アウターチューブ121がインナーチューブ122に対して前方へ軸方向に移動する)ことで、アウターチューブ121が係合体131と係合して係合体131を前方へ押動する。これにより、ピン131bが剪断され、その後は、係合体131とインナーチューブ122の摩擦係合により得られるエネルギー吸収荷重にて、二次衝突エネルギーを吸収することが可能である。
【0028】
この際のエネルギー吸収荷重(ステアリングコラム120を軸方向収縮させる際の荷重)は、電動アクチュエータEA3による係合体131のインナーチューブ122に対する締め付け力を増減変更することによって変更可能である。このため、乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等の情報が電動アクチュエータEA3の作動を制御する電気制御装置に入力されるように構成して、上記した締め付け力が乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等に応じて変更されるように設定するのが好ましい。
【0029】
また、上記第1〜第3実施形態においては、係合体31,131とインナーチューブ22,122の摩擦係合により得られるエネルギー吸収荷重にて二次衝突エネルギーが吸収されるように構成して実施したが、図12〜図14に示した第4実施形態または図15〜図17に示した第5実施形態に示したように、係合体231,331によるインナーチューブ222,322の塑性変形により得られるエネルギー吸収荷重にて二次衝突エネルギーが吸収されるように構成して実施することも可能である。なお、図12〜図14に示した第4実施形態および図15〜図17に示した第5実施形態においても、図示省略した部位の構成は上記第1実施形態の構成と同じである。
【0030】
図12〜図14に示した第4実施形態では、アウターチューブ221とインナーチューブ222間に介装されて車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーをステアリングコラム220の軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構230が、インナーチューブ222に対して係合・非係合(圧接・非圧接)可能な係合体231と、この係合体231をインナーチューブ221に向けて傾動可能な電動アクチュエータEA4を備えている。
【0031】
係合体231は、アウターチューブ221の下端部に溶接により固着したブラケット221bに支持シャフト232を用いて傾動可能に組付けられており、その先端部にてアウターチューブ221に設けた開口221aを通してインナーチューブ222の外周に係合・非係合可能かつアウターチューブ221に対して当接係合可能である。また、係合体231は、カム長孔231aを有していて、電動アクチュエータEA4によって傾動されるようになっている。
【0032】
電動アクチュエータEA4は、車両の衝突時において二次衝突前に、係合体231をインナーチューブ222の外周面に所定の押圧力で圧接係合させるものであり、電磁ソレノイド233および駆動ロッド234によって構成されている。電磁ソレノイド233は、車両の衝突時に電気制御装置(図示省略)により通電されて駆動されるように構成されていて、アウターチューブ221の下端部に溶接により固着したブラケット221bに組付けられている。駆動ロッド234は、電磁ソレノイド233の駆動によって押し出されるものであり、先端部にて係合体231のカム長孔231aに係合していて、係合体231を図12の実線位置から仮想線位置に向けて起立傾動させることが可能である。
【0033】
この衝突エネルギー吸収機構230においては、通常時(車両の非衝突時)、係合体231がインナーチューブ222の外周面に対して非係合となるように設定されている。このため、上方支持機構にてテレスコピック調整が可能とされている状態では、アウターチューブ221とインナーチューブ222を小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることが可能であり、この構成を利用して、テレスコピック調整時の操作力を小さくすることが可能であるとともに、車体への組付けに際して、当該ステアリングコラム装置を車体に容易かつ的確に取付けることが可能である。
【0034】
また、この衝突エネルギー吸収機構230においては、車両の衝突時に、電動アクチュエータEA4の作動により係合体231がインナーチューブ122の外周面に押し付けられて、車両の衝突時における二次衝突前に、係合体231がインナーチューブ222の外周面に所定の押し付け力で圧接係合した状態に保持される。このため、車両の衝突時における乗員の二次衝突時には、ステアリングコラム220が軸方向収縮する(具体的には、アウターチューブ221がインナーチューブ222に対して前方へ軸方向に移動する)ことで、係合体231によりインナーチューブ222が塑性変形されて、係合体231によるインナーチューブ222の塑性変形により得られるエネルギー吸収荷重にて、二次衝突エネルギーを吸収することが可能である。
【0035】
一方、図15〜図17に示した第5実施形態では、アウターチューブ321とインナーチューブ322間に介装されて車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーをステアリングコラム320の軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構330が、インナーチューブ322に対して係合・非係合(圧接・非圧接)可能な係合体331と、この係合体331をインナーチューブ321に向けて上動可能な電動アクチュエータEA5を備えている。
【0036】
係合体331は、アウターチューブ321の下端部に溶接により固着したブラケット321bに支持シャフト332および偏心カム333を用いて上下動可能に組付けられており、その先端部にてアウターチューブ321に設けた開口321aおよびインナーチューブ322に設けた開口322aを通してインナーチューブ322に係合・非係合可能かつアウターチューブ321に対して当接係合可能である。また、係合体331は、トーションスプリング334によって図15の時計方向に付勢されている。
【0037】
支持シャフト332は、ブラケット321bに対して回転可能に組付けられていて、中間部外周には偏心カム333が一体的に組付けられている。偏心カム333は、その中心が支持シャフト332に軸心から所定量偏移していて、係合体331の取付孔331aに回転可能に組付けられている。トーションスプリング334は、係合体331をアウターチューブ321に対して常に弾撥的に当接係合させるものであり、支持シャフト332上に組付けられていて、一端部にて係合体331に係合し、他端部にてブラケット321bに係合している。
【0038】
電動アクチュエータEA5は、車両の衝突時において二次衝突前に、支持シャフト332、偏心カム333およびトーションスプリング334等と協働して、係合体331をインナーチューブ322に向けて移動させて、係合体331とインナーチューブ322を係合可能とするものであり、電気モータ335、ウォーム336およびウォームホイール337等によって構成されている。
【0039】
電気モータ335は、車両の衝突時に電気制御装置(図示省略)により通電されて駆動されるように構成されていて、アウターチューブ321の下端部に溶接により固着したブラケット321bに組付けられている。ウォーム336は、電気モータ335の回転軸335aの先端に一体的に固着されていて、支持シャフト332と一体的に回転するウォームホイール337に係合している。
【0040】
この衝突エネルギー吸収機構330においては、通常時(車両の非衝突時)、図15および図16に示したように、係合体331がインナーチューブ322に対して非係合となるように設定されている。このため、上方支持機構にてテレスコピック調整が可能とされている状態では、アウターチューブ321とインナーチューブ322を小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることが可能であり、この構成を利用して、テレスコピック調整時の操作力を小さくすることが可能であるとともに、車体への組付けに際して、当該ステアリングコラム装置を車体に容易かつ的確に取付けることが可能である。
【0041】
また、この衝突エネルギー吸収機構330においては、車両の衝突時に、電動アクチュエータEA5の作動により係合体331がインナーチューブ322に向けて移動されて、車両の衝突時における二次衝突前に、係合体331がインナーチューブ322に係合可能な状態に保持される。このため、車両の衝突時における乗員の二次衝突時には、ステアリングコラム320が軸方向収縮する(具体的には、アウターチューブ321がインナーチューブ322に対して前方へ軸方向に移動する)ことで、係合体331によりインナーチューブ322が塑性変形されて、係合体331によるインナーチューブ322の塑性変形により得られるエネルギー吸収荷重にて、二次衝突エネルギーを吸収することが可能である。
【0042】
この際のエネルギー吸収荷重(ステアリングコラム320を軸方向収縮させる際の荷重)は、電動アクチュエータEA5による係合体331のインナーチューブ322に対する移動量を増減変更することによって変更可能である。このため、乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等の情報が電動アクチュエータEA5の作動を制御する電気制御装置に入力されるように構成して、上記した移動量が乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等に応じて変更されるように設定するのが好ましい。
【0043】
上記各実施形態においては、ステアリングコラムが、アッパシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するアウターチューブと、ロアシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するインナーチューブを備える構成として実施したが、ステアリングコラムが、ロアシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するアウターチューブと、アッパシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するインナーチューブを備える構成として実施することも可能である。
【0044】
また、上記各実施形態においては、ステアリングコラムが、アッパシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するアウターチューブと、ロアシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するインナーチューブを備える構成として、上方支持機構にてテレスコピック調整可能な構成としたが、ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて収縮可能なステアリングコラムがアウターチューブとインナーチューブを備えるものの、上方支持機構にてテレスコピック調整不能な構成として実施することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による衝撃吸収式ステアリングコラム装置の第1実施形態を示す側面図である。
【図2】図1に示した第1実施形態の衝突エネルギー吸収機構を拡大して示した要部拡大側面図である。
【図3】図2に示した衝突エネルギー吸収機構の縦断背面図である。
【図4】図2に示した衝突エネルギー吸収機構の横断平面図である。
【図5】第2実施形態の衝突エネルギー吸収機構を示した要部拡大側面図である。
【図6】図5に示した衝突エネルギー吸収機構の正面図である。
【図7】図5に示した衝突エネルギー吸収機構の平面図である。
【図8】第3実施形態の衝突エネルギー吸収機構を示した要部拡大縦断側面図である。
【図9】図8に示した衝突エネルギー吸収機構の正面図である。
【図10】図8に示した衝突エネルギー吸収機構の平面図である。
【図11】図8のS1−S1線に沿った横断平面図である。
【図12】第4実施形態の衝突エネルギー吸収機構を示した要部拡大縦断側面図である。
【図13】図12のS2−S2線に沿った縦断背面図である。
【図14】図12に示した衝突エネルギー吸収機構の底面図である。
【図15】第5実施形態の衝突エネルギー吸収機構を示した要部拡大縦断側面図である。
【図16】図15のS3−S3線に沿った縦断背面図である。
【図17】図15に示した衝突エネルギー吸収機構の底面図である。
【符号の説明】
10…ステアリングシャフト、11…アッパシャフト、12…ロアシャフト、20…ステアリングコラム、21…アウターチューブ、22…インナーチューブ、30…衝突エネルギー吸収機構、31…係合体、EA1…電動アクチュエータ、32…電気モータ、33…ウォーム、34…ウォームホイール、35…ねじ軸、A…上方支持機構、B…下方支持機構。
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の衝突時における乗員(運転者)の二次衝突エネルギーを吸収可能な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】
衝撃吸収式ステアリングコラム装置の一つとして、ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて収縮可能なステアリングコラムがアウターチューブとインナーチューブを備え、前記アウターチューブと前記インナーチューブ間に、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーを前記ステアリングコラムの軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構を介装してなるものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−137743号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の衝撃吸収式ステアリングコラム装置では、ステアリングコラムのアウターチューブとインナーチューブ間に介装した衝突エネルギー吸収機構がステアリングコラムの軸方向収縮によって常にエネルギー吸収可能(具体的には、金属板を塑性変形、破断または曲げ変形させることが可能)である。このため、アウターチューブとインナーチューブが軸方向にて伸縮可能な構成であるにも拘らず、この構成を利用して、当該ステアリングコラム装置を車体に取付けることができない、或いは、当該ステアリングコラム装置をテレスコピック形のステアリングコラム装置とすることができない。
【0005】
【発明の概要】
本発明は、上記した課題に対処すべくなされたものであり、ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて収縮可能なステアリングコラムがアウターチューブとインナーチューブを備え、前記アウターチューブと前記インナーチューブ間に、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーを前記ステアリングコラムの軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構を介装してなる衝撃吸収式ステアリングコラム装置であって、前記衝突エネルギー吸収機構は、前記アウターチューブおよび前記インナーチューブの少なくとも一方に対して係合・非係合可能で車両の衝突時には前記アウターチューブおよび前記インナーチューブに係合可能な係合体と、前記アウターチューブに組付けられて前記係合体の前記インナーチューブに対する係合を車両の衝突時に調整可能な電動アクチュエータを備えていること(請求項1に係る発明)に特徴がある。
【0006】
上記した構成の本発明(請求項1に係る発明)による衝撃吸収式ステアリングコラム装置においては、車両の非衝突時において係合体をアウターチューブおよびインナーチューブの少なくとも一方に対して非係合状態とすることで、アウターチューブとインナーチューブを小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることが可能であり、この構成を利用して、例えば、車体への組付けに際して、当該ステアリングコラム装置を車体に容易かつ的確に取付けることが可能である。
【0007】
また、本発明は、上記した課題に対処すべくなされたものであり、ステアリングシャフトが軸方向にて伸縮可能かつトルク伝達可能なアッパシャフトとロアシャフトを備え、前記ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて伸縮可能なステアリングコラムが、前記アッパシャフトまたはロアシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するアウターチューブと、前記ロアシャフトまたはアッパシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するインナーチューブを備え、前記アウターチューブと前記インナーチューブ間に、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーを前記ステアリングコラムの軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構を介装してなる衝撃吸収式ステアリングコラム装置であって、前記衝突エネルギー吸収機構は、前記アウターチューブおよび前記インナーチューブの少なくとも一方に対して係合・非係合可能で車両の衝突時には前記アウターチューブおよび前記インナーチューブに係合可能な係合体と、前記アウターチューブに組付けられて前記係合体の前記インナーチューブに対する係合を車両の衝突時に調整可能な電動アクチュエータを備えていること(請求項2に係る発明)に特徴がある。
【0008】
上記した構成の本発明(請求項2に係る発明)による衝撃吸収式ステアリングコラム装置においては、車両の非衝突時において係合体をアウターチューブおよびインナーチューブの少なくとも一方に対して非係合状態とすることで、アウターチューブとインナーチューブを小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることが可能であり、この構成を利用して、当該ステアリングコラム装置を操作性の良好なテレスコピック形のステアリングコラム装置とすることが可能である。
【0009】
また、上記した各発明の衝撃吸収式ステアリングコラム装置においては、電動アクチュエータにて係合体のインナーチューブに対する係合を車両の衝突時に調整可能であるため、車両の衝突時における乗員の二次衝突時にステアリングコラムが軸方向収縮するときのエネルギー吸収荷重を調整して、二次衝突エネルギーを吸収することが可能である。このため、乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等の情報が電動アクチュエータを制御する電気制御装置に入力されるように構成すれば、上記したエネルギー吸収荷重が乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等に応じて変更されるように設定することが可能である。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図1〜図4は本発明による衝撃吸収式ステアリングコラム装置の第1実施形態を示していて、この第1実施形態においては、ステアリングシャフト10が軸方向にて伸縮可能かつトルク伝達可能なアッパシャフト11とロアシャフト12を備える構成とされ、ステアリングシャフト10を回転自在に支持して軸方向にて伸縮可能なステアリングコラム20がアウターチューブ21とインナーチューブ22を備える構成とされている。
【0011】
アッパシャフト11は、アウターチューブ21に軸受(図示省略)を介して回転自在かつ軸方向移動不能に支持されていて、図1右端の上端部にはエアバッグ装置を装着したステアリングホイール(図示省略)が一体回転可能に組付けられるようになっている。一方、ロアシャフト12は、インナーチューブ22に軸受(図示省略)を介して回転自在かつ軸方向移動不能に支持されていて、図1左端の下端部にて自在継手を介して伸縮可能かつトルク伝達可能な中間軸(共に図示省略)に連結されるようになっていて、中間軸は自在継手を介してステアリングギヤボックス(共に図示省略)に連結されるようになっている。
【0012】
アウターチューブ21は、下端部にてインナーチューブ22の上端部に軸方向へ摺動可能に嵌合連結されていて、チルト調整およびテレスコピック調整が可能な上方支持機構Aを介して車体の一部に組付けられるようになっており、上方支持機構Aとの連結部が所定の軸方向荷重にて前方へ移動離脱可能である。一方、インナーチューブ22は、下端部に固着したブラケット22aにて回動可能な下方支持機構Bを介して車体の一部に組付けられるようになっている。
【0013】
ところで、この第1実施形態においては、アウターチューブ21とインナーチューブ22間に、衝突エネルギー吸収機構30が介装されている。衝突エネルギー吸収機構30は、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーをステアリングコラム20の軸方向収縮によって吸収するものであり、インナーチューブ22に対して係合・非係合(圧接・非圧接)可能な係合体31と、この係合体31をインナーチューブ21に向けて押動可能な電動アクチュエータEA1を備えている。
【0014】
係合体31は、インナーチューブ22の外周面との係合時に摩擦係合可能な摩擦材によって構成されていて、アウターチューブ21に設けた取付孔21aにコラム径方向にて移動可能に組付けられており、コラム軸方向ではアウターチューブ21に対して常に係合可能である。電動アクチュエータEA1は、車両の衝突時において二次衝突前に、係合体31をインナーチューブ22の外周面に所定の押し付け力で圧接係合させるものであり、電気モータ32、ウォーム33、ウォームホイール34およびねじ軸35等によって構成されている。
【0015】
電気モータ32は、車両の衝突時に電気制御装置(図示省略)により通電されて駆動されるように構成されていて、アウターチューブ21の下端部に溶接により固着したブラケット21bにブラケット36を用いて組付けられており、その回転軸32aの先端にはウォーム33が一体的に固着されている。ねじ軸35は、ブラケット21bに形成した雌ねじ部21b1に進退可能に螺着されていて、その内端面にて係合体31aの外端面に係合・離脱可能であり、外端部にはウォーム33と係合するウォームホイール34が一体的に形成されている。
【0016】
また、この衝突エネルギー吸収機構30においては、通常時(車両の非衝突時)、各部材が初期状態にあって、係合体31がインナーチューブ22の外周面に対して非係合となるように、具体的には非圧接の接触状態となるように設定されている。このため、この状態では、アウターチューブ21が、その内周に設けた滑動支持ガイド41,42と上記した係合体31を介して、インナーチューブ22上に滑動可能に支持されている。
【0017】
上記のように構成したこの第1実施形態においては、車両の非衝突時、係合体31がインナーチューブ22の外周面に対して非係合であり、非圧接の接触状態となるように設定されていて、アウターチューブ21が、その内周に設けた滑動支持ガイド41,42と上記した係合体31を介して、インナーチューブ22上に滑動可能に支持されている。
【0018】
このため、上方支持機構Aにてテレスコピック調整が可能とされている状態では、アウターチューブ21とインナーチューブ22を小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることが可能であり、この構成を利用して、テレスコピック調整時の操作力を小さくすることが可能であるとともに、車体への組付けに際して、当該ステアリングコラム装置を車体に容易かつ的確に取付けることが可能である。
【0019】
また、この第1実施形態においては、車両の衝突時に、電動アクチュエータEA1の作動により係合体31がインナーチューブ22に向けて押動されて、車両の衝突時における二次衝突前に、係合体31がインナーチューブ22の外周面に所定の押し付け力で圧接係合した状態に保持される。このため、車両の衝突時における乗員の二次衝突時には、ステアリングコラム20が軸方向収縮する(具体的には、アウターチューブ21がインナーチューブ22に対して前方へ軸方向に移動する)ことで、係合体31とインナーチューブ22の摩擦係合により得られるエネルギー吸収荷重にて、二次衝突エネルギーを吸収することが可能である。
【0020】
この際のエネルギー吸収荷重(ステアリングコラム20を軸方向収縮させる際の荷重)は、電動アクチュエータEA1による係合体31のインナーチューブ22に対する押し付け力を増減変更することによって変更可能である。このため、乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等の情報が電動アクチュエータEA1の作動を制御する電気制御装置に入力されるように構成して、上記した押し付け力が乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等に応じて変更されるように設定するのが好ましい。
【0021】
上記した第1実施形態においては、係合体31と電動アクチュエータEA1を備えた衝突エネルギー吸収機構30を採用して実施したが、図5〜図7に示した第2実施形態のように係合体31と電動アクチュエータEA2を備えた衝突エネルギー吸収機構30A、または図8〜図11に示した第3実施形態のように係合体131と電動アクチュエータEA3を備えた衝突エネルギー吸収機構130を採用して実施することも可能である。なお、図5〜図7に示した第2実施形態および図8〜図11に示した第3実施形態においても、図示省略した部位の構成は上記第1実施形態の構成と同じである。
【0022】
図5〜図7に示した第2実施形態の衝突エネルギー吸収機構30Aにおいては、上記第1実施形態のウォーム33に代えて、ピニオン33Aが採用されるとともに、上記第1実施形態のウォームホイール34に代えて、径が大きい扇形ギヤ34Aが採用されていて、この扇形ギヤ34Aがねじ軸35に一体的に固着されている。なお、衝突エネルギー吸収機構30Aのピニオン33Aおよび扇形ギヤ34A以外の構成は、上記した衝突エネルギー吸収機構30のウォーム33およびウォームホイール34以外の構成と実質的に同じであるため、同一符号を付して、その説明は省略する。また、この第2実施形態の作用効果は、上記第1実施形態の作用効果と実質的に同じであるため、その説明は省略する。
【0023】
図8〜図11に示した第3実施形態の係合体131は、リング形状に形成されていて、スリット131aを有しており、その後端(図8の右端)にてアウターチューブ121に対して当接係合可能で、その内周にてインナーチューブ122の外周に係合・非係合可能に嵌合されている。また、係合体131は、内周に形成した剪断可能なピン131bにてインナーチューブ122に係合していて回り止めされており、外周に形成したテーパ雄ねじ131cにてリングギヤ137のテーパ雌ねじ137aに螺合している。
【0024】
また、図8〜図11に示した第3実施形態の電動アクチュエータEA3は、車両の衝突時において二次衝突前に、係合体131をインナーチューブ122の外周面に所定の締め付け力で圧接係合させるものであり、電気モータ132、ウォーム133、ウォームホイール134、回転シャフト135、ピニオン136およびリングギヤ137等によって構成されている。なお、図10では、係合体131、ウォームホイール134、回転シャフト135、ピニオン136およびリングギヤ137等が図示省略されている。
【0025】
電気モータ132は、車両の衝突時に電気制御装置(図示省略)により通電されて駆動されるように構成されていて、アウターチューブ121の下端部に溶接により固着したブラケット121bにブラケット138を用いて組付けられており、その回転軸132aの先端にはウォーム133が一体的に固着されている。回転シャフト135は、ブラケット121bに回転可能かつ軸方向へ移動不能に組付けられていて、その外周には、ウォーム133と係合するウォームホイール134と、リングギヤ137に常時噛合するピニオン136がそれぞれ一体回転可能に組付けられている。ピニオン136は、その平歯にてリングギヤ137の平歯に噛合している。
【0026】
この衝突エネルギー吸収機構130においては、通常時(車両の非衝突時)、係合体131がアウターチューブ121の先端面に対して非係合となるように設定されるとともに、ピニオン136とリングギヤ137が平歯にてコラム軸方向にて摺動可能に噛合している。このため、上方支持機構にてテレスコピック調整が可能とされている状態では、アウターチューブ121とインナーチューブ122を小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることが可能であり、この構成を利用して、テレスコピック調整時の操作力を小さくすることが可能であるとともに、車体への組付けに際して、当該ステアリングコラム装置を車体に容易かつ的確に取付けることが可能である。
【0027】
また、この衝突エネルギー吸収機構130においては、車両の衝突時に、電動アクチュエータEA3の作動により係合体131がインナーチューブ122の外周面に締め付けられて、車両の衝突時における二次衝突前に、係合体131がインナーチューブ122の外周面に所定の締め付け力で圧接係合した状態に保持される。このため、車両の衝突時における乗員の二次衝突時には、ステアリングコラム120が軸方向収縮する(具体的には、アウターチューブ121がインナーチューブ122に対して前方へ軸方向に移動する)ことで、アウターチューブ121が係合体131と係合して係合体131を前方へ押動する。これにより、ピン131bが剪断され、その後は、係合体131とインナーチューブ122の摩擦係合により得られるエネルギー吸収荷重にて、二次衝突エネルギーを吸収することが可能である。
【0028】
この際のエネルギー吸収荷重(ステアリングコラム120を軸方向収縮させる際の荷重)は、電動アクチュエータEA3による係合体131のインナーチューブ122に対する締め付け力を増減変更することによって変更可能である。このため、乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等の情報が電動アクチュエータEA3の作動を制御する電気制御装置に入力されるように構成して、上記した締め付け力が乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等に応じて変更されるように設定するのが好ましい。
【0029】
また、上記第1〜第3実施形態においては、係合体31,131とインナーチューブ22,122の摩擦係合により得られるエネルギー吸収荷重にて二次衝突エネルギーが吸収されるように構成して実施したが、図12〜図14に示した第4実施形態または図15〜図17に示した第5実施形態に示したように、係合体231,331によるインナーチューブ222,322の塑性変形により得られるエネルギー吸収荷重にて二次衝突エネルギーが吸収されるように構成して実施することも可能である。なお、図12〜図14に示した第4実施形態および図15〜図17に示した第5実施形態においても、図示省略した部位の構成は上記第1実施形態の構成と同じである。
【0030】
図12〜図14に示した第4実施形態では、アウターチューブ221とインナーチューブ222間に介装されて車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーをステアリングコラム220の軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構230が、インナーチューブ222に対して係合・非係合(圧接・非圧接)可能な係合体231と、この係合体231をインナーチューブ221に向けて傾動可能な電動アクチュエータEA4を備えている。
【0031】
係合体231は、アウターチューブ221の下端部に溶接により固着したブラケット221bに支持シャフト232を用いて傾動可能に組付けられており、その先端部にてアウターチューブ221に設けた開口221aを通してインナーチューブ222の外周に係合・非係合可能かつアウターチューブ221に対して当接係合可能である。また、係合体231は、カム長孔231aを有していて、電動アクチュエータEA4によって傾動されるようになっている。
【0032】
電動アクチュエータEA4は、車両の衝突時において二次衝突前に、係合体231をインナーチューブ222の外周面に所定の押圧力で圧接係合させるものであり、電磁ソレノイド233および駆動ロッド234によって構成されている。電磁ソレノイド233は、車両の衝突時に電気制御装置(図示省略)により通電されて駆動されるように構成されていて、アウターチューブ221の下端部に溶接により固着したブラケット221bに組付けられている。駆動ロッド234は、電磁ソレノイド233の駆動によって押し出されるものであり、先端部にて係合体231のカム長孔231aに係合していて、係合体231を図12の実線位置から仮想線位置に向けて起立傾動させることが可能である。
【0033】
この衝突エネルギー吸収機構230においては、通常時(車両の非衝突時)、係合体231がインナーチューブ222の外周面に対して非係合となるように設定されている。このため、上方支持機構にてテレスコピック調整が可能とされている状態では、アウターチューブ221とインナーチューブ222を小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることが可能であり、この構成を利用して、テレスコピック調整時の操作力を小さくすることが可能であるとともに、車体への組付けに際して、当該ステアリングコラム装置を車体に容易かつ的確に取付けることが可能である。
【0034】
また、この衝突エネルギー吸収機構230においては、車両の衝突時に、電動アクチュエータEA4の作動により係合体231がインナーチューブ122の外周面に押し付けられて、車両の衝突時における二次衝突前に、係合体231がインナーチューブ222の外周面に所定の押し付け力で圧接係合した状態に保持される。このため、車両の衝突時における乗員の二次衝突時には、ステアリングコラム220が軸方向収縮する(具体的には、アウターチューブ221がインナーチューブ222に対して前方へ軸方向に移動する)ことで、係合体231によりインナーチューブ222が塑性変形されて、係合体231によるインナーチューブ222の塑性変形により得られるエネルギー吸収荷重にて、二次衝突エネルギーを吸収することが可能である。
【0035】
一方、図15〜図17に示した第5実施形態では、アウターチューブ321とインナーチューブ322間に介装されて車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーをステアリングコラム320の軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構330が、インナーチューブ322に対して係合・非係合(圧接・非圧接)可能な係合体331と、この係合体331をインナーチューブ321に向けて上動可能な電動アクチュエータEA5を備えている。
【0036】
係合体331は、アウターチューブ321の下端部に溶接により固着したブラケット321bに支持シャフト332および偏心カム333を用いて上下動可能に組付けられており、その先端部にてアウターチューブ321に設けた開口321aおよびインナーチューブ322に設けた開口322aを通してインナーチューブ322に係合・非係合可能かつアウターチューブ321に対して当接係合可能である。また、係合体331は、トーションスプリング334によって図15の時計方向に付勢されている。
【0037】
支持シャフト332は、ブラケット321bに対して回転可能に組付けられていて、中間部外周には偏心カム333が一体的に組付けられている。偏心カム333は、その中心が支持シャフト332に軸心から所定量偏移していて、係合体331の取付孔331aに回転可能に組付けられている。トーションスプリング334は、係合体331をアウターチューブ321に対して常に弾撥的に当接係合させるものであり、支持シャフト332上に組付けられていて、一端部にて係合体331に係合し、他端部にてブラケット321bに係合している。
【0038】
電動アクチュエータEA5は、車両の衝突時において二次衝突前に、支持シャフト332、偏心カム333およびトーションスプリング334等と協働して、係合体331をインナーチューブ322に向けて移動させて、係合体331とインナーチューブ322を係合可能とするものであり、電気モータ335、ウォーム336およびウォームホイール337等によって構成されている。
【0039】
電気モータ335は、車両の衝突時に電気制御装置(図示省略)により通電されて駆動されるように構成されていて、アウターチューブ321の下端部に溶接により固着したブラケット321bに組付けられている。ウォーム336は、電気モータ335の回転軸335aの先端に一体的に固着されていて、支持シャフト332と一体的に回転するウォームホイール337に係合している。
【0040】
この衝突エネルギー吸収機構330においては、通常時(車両の非衝突時)、図15および図16に示したように、係合体331がインナーチューブ322に対して非係合となるように設定されている。このため、上方支持機構にてテレスコピック調整が可能とされている状態では、アウターチューブ321とインナーチューブ322を小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることが可能であり、この構成を利用して、テレスコピック調整時の操作力を小さくすることが可能であるとともに、車体への組付けに際して、当該ステアリングコラム装置を車体に容易かつ的確に取付けることが可能である。
【0041】
また、この衝突エネルギー吸収機構330においては、車両の衝突時に、電動アクチュエータEA5の作動により係合体331がインナーチューブ322に向けて移動されて、車両の衝突時における二次衝突前に、係合体331がインナーチューブ322に係合可能な状態に保持される。このため、車両の衝突時における乗員の二次衝突時には、ステアリングコラム320が軸方向収縮する(具体的には、アウターチューブ321がインナーチューブ322に対して前方へ軸方向に移動する)ことで、係合体331によりインナーチューブ322が塑性変形されて、係合体331によるインナーチューブ322の塑性変形により得られるエネルギー吸収荷重にて、二次衝突エネルギーを吸収することが可能である。
【0042】
この際のエネルギー吸収荷重(ステアリングコラム320を軸方向収縮させる際の荷重)は、電動アクチュエータEA5による係合体331のインナーチューブ322に対する移動量を増減変更することによって変更可能である。このため、乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等の情報が電動アクチュエータEA5の作動を制御する電気制御装置に入力されるように構成して、上記した移動量が乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等に応じて変更されるように設定するのが好ましい。
【0043】
上記各実施形態においては、ステアリングコラムが、アッパシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するアウターチューブと、ロアシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するインナーチューブを備える構成として実施したが、ステアリングコラムが、ロアシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するアウターチューブと、アッパシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するインナーチューブを備える構成として実施することも可能である。
【0044】
また、上記各実施形態においては、ステアリングコラムが、アッパシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するアウターチューブと、ロアシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するインナーチューブを備える構成として、上方支持機構にてテレスコピック調整可能な構成としたが、ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて収縮可能なステアリングコラムがアウターチューブとインナーチューブを備えるものの、上方支持機構にてテレスコピック調整不能な構成として実施することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による衝撃吸収式ステアリングコラム装置の第1実施形態を示す側面図である。
【図2】図1に示した第1実施形態の衝突エネルギー吸収機構を拡大して示した要部拡大側面図である。
【図3】図2に示した衝突エネルギー吸収機構の縦断背面図である。
【図4】図2に示した衝突エネルギー吸収機構の横断平面図である。
【図5】第2実施形態の衝突エネルギー吸収機構を示した要部拡大側面図である。
【図6】図5に示した衝突エネルギー吸収機構の正面図である。
【図7】図5に示した衝突エネルギー吸収機構の平面図である。
【図8】第3実施形態の衝突エネルギー吸収機構を示した要部拡大縦断側面図である。
【図9】図8に示した衝突エネルギー吸収機構の正面図である。
【図10】図8に示した衝突エネルギー吸収機構の平面図である。
【図11】図8のS1−S1線に沿った横断平面図である。
【図12】第4実施形態の衝突エネルギー吸収機構を示した要部拡大縦断側面図である。
【図13】図12のS2−S2線に沿った縦断背面図である。
【図14】図12に示した衝突エネルギー吸収機構の底面図である。
【図15】第5実施形態の衝突エネルギー吸収機構を示した要部拡大縦断側面図である。
【図16】図15のS3−S3線に沿った縦断背面図である。
【図17】図15に示した衝突エネルギー吸収機構の底面図である。
【符号の説明】
10…ステアリングシャフト、11…アッパシャフト、12…ロアシャフト、20…ステアリングコラム、21…アウターチューブ、22…インナーチューブ、30…衝突エネルギー吸収機構、31…係合体、EA1…電動アクチュエータ、32…電気モータ、33…ウォーム、34…ウォームホイール、35…ねじ軸、A…上方支持機構、B…下方支持機構。
Claims (4)
- ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて収縮可能なステアリングコラムがアウターチューブとインナーチューブを備え、前記アウターチューブと前記インナーチューブ間に、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーを前記ステアリングコラムの軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構を介装してなる衝撃吸収式ステアリングコラム装置であって、前記衝突エネルギー吸収機構は、前記アウターチューブおよび前記インナーチューブの少なくとも一方に対して係合・非係合可能で車両の衝突時には前記アウターチューブおよび前記インナーチューブに係合可能な係合体と、前記アウターチューブに組付けられて前記係合体の前記インナーチューブに対する係合を車両の衝突時に調整可能な電動アクチュエータを備えていることを特徴とする衝撃吸収式ステアリングコラム装置。
- ステアリングシャフトが軸方向にて伸縮可能かつトルク伝達可能なアッパシャフトとロアシャフトを備え、前記ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて伸縮可能なステアリングコラムが、前記アッパシャフトまたはロアシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するアウターチューブと、前記ロアシャフトまたはアッパシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するインナーチューブを備え、前記アウターチューブと前記インナーチューブ間に、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーを前記ステアリングコラムの軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構を介装してなる衝撃吸収式ステアリングコラム装置であって、前記衝突エネルギー吸収機構は、前記アウターチューブおよび前記インナーチューブの少なくとも一方に対して係合・非係合可能で車両の衝突時には前記アウターチューブおよび前記インナーチューブに係合可能な係合体と、前記アウターチューブに組付けられて前記係合体の前記インナーチューブに対する係合を車両の衝突時に調整可能な電動アクチュエータを備えていることを特徴とする衝撃吸収式ステアリングコラム装置。
- 請求項1または2に記載の衝撃吸収式ステアリングコラム装置において、前記係合体は前記インナーチューブとの係合時に前記インナーチューブに対して摩擦係合可能であ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1または2に記載の衝撃吸収式ステアリングコラム装置において、前記係合体は前記インナーチューブとの係合時に前記インナーチューブを塑性変形可能であ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。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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ID=32761132
Family Applications (1)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101028216B1 (ko) * | 2004-12-15 | 2011-04-11 | 현대자동차주식회사 | 스티어링 컬럼 구조 |
KR101047390B1 (ko) | 2004-10-21 | 2011-07-07 | 주식회사 만도 | 차량용 스티어링 칼럼의 충격 흡수구조 |
-
2002
- 2002-12-13 JP JP2002362790A patent/JP2004189190A/ja not_active Withdrawn
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A621 | Written request for application examination |
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A761 | Written withdrawal of application |
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