JP2006199180A - Steering device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はステアリング装置、特に、衝撃エネルギー吸収部材によって、二次衝突時の衝撃エネルギーを軽減することが可能なステアリング装置に関する。 The present invention relates to a steering device, and more particularly, to a steering device capable of reducing impact energy at the time of a secondary collision by an impact energy absorbing member.
車両が衝突した場合、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。このような場合における、運転者に加わる衝撃を緩和するため、衝撃吸収式ステアリング装置が広く採用されている。衝撃吸収式ステアリング装置としては、種々の形式が存在するが、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車体前方側にコラプス(短縮移動)し、その際に衝撃エネルギーを吸収する二重管式のものが一般的である(特許文献1)。 When the vehicle collides, the driver may collide with the steering wheel due to inertia. In order to mitigate the impact on the driver in such a case, an impact absorbing steering device is widely adopted. There are various types of shock-absorbing steering devices, but when the driver collides, the steering column collapses (shortens) together with the steering shaft to the front of the vehicle, and absorbs the impact energy. A double pipe type is generally used (Patent Document 1).
しかし、二次衝突時の衝撃エネルギーを緩和するエアバッグのエネルギー吸収が不十分だったり、エアバッグが作動しなかったりすると、二次衝突時の衝撃エネルギーが過大となる。そのため、ステアリングコラムがコラプス移動のストローク端まで移動しても、衝突時の衝撃エネルギーを吸収しきれず、コラプス移動のストローク端にステアリングコラムが衝突して、大きな衝撃荷重が発生する恐れがあった。 However, if the energy absorption of the airbag that reduces the impact energy at the time of the secondary collision is insufficient, or if the airbag does not operate, the impact energy at the time of the secondary collision becomes excessive. For this reason, even if the steering column moves to the end of the collapse movement stroke, the impact energy at the time of the collision cannot be absorbed, and the steering column collides with the end of the stroke of the collapse movement, which may cause a large impact load.
本発明は、二次衝突時の衝撃荷重が大きくても、アッパーコラムがコラプス移動のストローク端に衝突することを回避し、または、コラプス移動のストローク端でのアッパーコラムの衝突の衝撃荷重を低減して、運転者に加わる衝撃を緩和することが可能なステアリング装置を提供することを課題とする。 The present invention prevents the upper column from colliding with the stroke end of the collapse movement even if the impact load during the secondary collision is large, or reduces the impact load of the upper column collision at the stroke end of the collapse movement. An object of the present invention is to provide a steering device that can alleviate the impact applied to the driver.
上記課題は以下の手段によって解決される。すなわち、第1番目の発明は、車体後方側に取付け可能で、所定値以上の衝撃荷重が作用した時に車体前方側に移動可能なアッパーコラム、上記アッパーコラムに回動可能に軸支され、車体後方側にステアリングホイールを装着可能なステアリングシャフト、車体前方側に取付け可能で、車体後方側が上記アッパーコラムに収縮可能に嵌合するロアーコラム、上記アッパーコラムの車体前方側への移動に伴って塑性変形して衝撃荷重を吸収する衝撃エネルギー吸収部材を備えたステアリング装置において、上記衝撃エネルギー吸収部材には、上記アッパーコラムの車体前方側移動端の手前位置に塑性変形抵抗増加部が形成されていることを特徴とするステアリング装置である。 The above problem is solved by the following means. That is, the first invention can be attached to the rear side of the vehicle body, and can be moved to the front side of the vehicle body when an impact load of a predetermined value or more is applied, and is pivotally supported by the upper column. Steering shaft that can be fitted with a steering wheel on the rear side, lower column that can be mounted on the front side of the vehicle body, and the rear side of the vehicle body can be retractably fitted to the upper column, and plastic as the upper column moves toward the front side of the vehicle body In the steering apparatus including an impact energy absorbing member that deforms and absorbs an impact load, the impact energy absorbing member is formed with a plastic deformation resistance increasing portion at a position in front of the front column moving end of the upper column. This is a steering device.
第2番目の発明は、第1番目の発明のステアリング装置において、上記衝撃エネルギー吸収部材は金属線で形成され、上記金属線の両端は、上記アッパーコラムの車体前方側移動端の手前位置で環状に連結されていることを特徴とするステアリング装置である。 According to a second aspect of the present invention, in the steering device of the first aspect, the impact energy absorbing member is formed of a metal wire, and both ends of the metal wire are annular at positions in front of the vehicle body front side moving end of the upper column. A steering device characterized by being connected to the steering wheel.
第3番目の発明は、第1番目の発明のステアリング装置において、上記衝撃エネルギー吸収部材は金属線で形成され、上記塑性変形抵抗増加部は、上記アッパーコラムの車体前方側移動端の手前位置を波形に折り曲げた波形部であることを特徴とするステアリング装置である。 According to a third invention, in the steering device according to the first invention, the impact energy absorbing member is formed of a metal wire, and the plastic deformation resistance increasing portion is located at a position in front of the vehicle front side moving end of the upper column. A steering device characterized by being a corrugated portion bent into a corrugated shape.
第4番目の発明は、第3番目の発明のステアリング装置において、上記金属線の両端は、上記アッパーコラムの車体前方側移動端の手前位置で環状に連結されていることを特徴とするステアリング装置である。 According to a fourth aspect of the present invention, in the steering apparatus according to the third aspect, both ends of the metal wire are connected in an annular shape at a position in front of the vehicle body front side moving end of the upper column. It is.
第5番目の発明は、第3番目の発明のステアリング装置において、上記金属線の両端は、上記アッパーコラムまたは車体のいずれか一方に連結されていることを特徴とするステアリング装置である。 A fifth invention is a steering device according to the third invention, wherein both ends of the metal wire are connected to either the upper column or the vehicle body.
第6番目の発明は、第1番目から第5番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記金属線は断面が円形に形成され、上記塑性変形抵抗増加部は、上記アッパーコラムの車体前方側移動端の手前位置の断面が非円形に形成されていることを特徴とするステアリング装置である。 According to a sixth aspect of the present invention, in the steering apparatus according to any one of the first to fifth aspects, the metal wire is formed in a circular cross section, and the plastic deformation resistance increasing portion is disposed on the front side of the upper column in the vehicle body. The steering device is characterized in that a cross section at a position in front of the side moving end is formed in a non-circular shape.
第7番目の発明は、第6番目の発明のステアリング装置において、上記非円形の塑性変形抵抗増加部の断面形状は、矩形、三角形、または、十字形のうちのいずれかであること
を特徴とするステアリング装置である。
A seventh invention is characterized in that, in the steering device of the sixth invention, the cross-sectional shape of the non-circular plastic deformation resistance increasing portion is any one of a rectangle, a triangle, and a cross. Steering apparatus.
本発明のステアリング装置では、アッパーコラムがコラプス移動のストローク端に達する手前の位置で、衝撃エネルギー吸収部材を塑性変形させる塑性変形の抵抗力が大きくなるので、二次衝突時の衝撃荷重が大きくても、アッパーコラムがコラプス移動のストローク端に衝突することがなく、また、アッパーコラムがコラプス移動のストローク端に衝突したとしても衝突の衝撃が小さくなるため、運転者に加わる衝撃を緩和することが可能となる。 In the steering device of the present invention, the resistance force of plastic deformation that plastically deforms the impact energy absorbing member increases at a position before the upper column reaches the stroke end of the collapse movement, so that the impact load during the secondary collision is large. However, the upper column does not collide with the end of the stroke of the collapse movement, and even if the upper column collides with the end of the stroke of the collapse movement, the impact of the collision is reduced, so the impact applied to the driver can be reduced. It becomes possible.
* 第1の実施形態
以下、図面に基づいて本発明の第1の実施形態を説明する。図1は、本発明の第1の実施形態のステアリング装置の通常の状態を示し、一部断面を含む正面図である。図2は図1のP矢視図である。図3は図2のA−A断面図である。図4は本発明の第1の実施形態のステアリング装置の二次衝突後の状態を示し、一部断面を含む正面図である。図5は図4のQ矢視図である。
* 1st Embodiment Hereinafter, the 1st Embodiment of this invention is described based on drawing. FIG. 1 is a front view showing a normal state of the steering apparatus according to the first embodiment of the present invention and including a partial cross section. FIG. 2 is a view taken in the direction of arrow P in FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. FIG. 4 is a front view showing a state after the secondary collision of the steering apparatus according to the first embodiment of the present invention, including a partial cross section. FIG. 5 is a view taken in the direction of the arrow Q in FIG.
アッパーコラム(アウターコラム)1内には、車体後方側(図1の右側)に図示しないステアリングホイールを取付けたアッパーステアリングシャフト21が、回動可能に軸支されている。アッパーコラム1の車体前方側(図1の左側)には、ロアーコラム(インナーコラム)3が軸方向に摺動可能に内嵌している。アッパーコラム1には、車体側アッパーブラケット4が一体的に固定され、この車体側アッパーブラケット4が車体5に離脱可能に取付けられている。ロアーコラム3には車体側ロアーブラケット31が一体的に固定され、この車体側ロアーブラケット31によって、ロアーコラム3は車体5にボルト32によって固定されている。
In the upper column (outer column) 1, an
ロアーコラム3には、ロアーステアリングシャフト22が回動可能に軸支され、上記したアッパーステアリングシャフト21の車体前方側がロアーステアリングシャフト22の車体後方側とスプライン嵌合して、ステアリングホイールの回転をロアーステアリングシャフト22に伝達する。ロアーステアリングシャフト22の車体前方側端部は、図示しないステアリングギヤに連結されており、ステアリングホイールの回転操作によって、図示しない車輪を操舵することができる。
A
車体側アッパーブラケット4の上部には、この車体側アッパーブラケット4を車体5に取付けるための左右一対のフランジ部41が形成されている。このフランジ部41には、二次衝突時に車体5から車体側アッパーブラケット4を離脱させるために、車体後方側が開放された切欠き溝42が形成されている。
A pair of left and
この切欠き溝42をフランジ部41の上下両面から覆うカプセル43を、切欠き溝42を挿通したボルト44によって、車体5に固定することにより、カプセル43を介して車体側アッパーブラケット4を車体5に取付けている。
The
カプセル43とフランジ部41とは、4本の樹脂ピン45によって結合され、二次衝突時には、車体前方側に向かう衝撃エネルギーにより、この樹脂ピン45を剪断することにより、カプセル43は車体5側に残り、車体側アッパーブラケット4がカプセル43から離脱し、車体側アッパーブラケット4がアッパーコラム1と共に車体前方側に移動する。
The
二次衝突時に車体側アッパーブラケット4がカプセル43から離脱し、車体側アッパーブラケット4と共にアッパーコラム1が車体前方側に移動すると、アッパーコラム1はロアーコラム3に対して軸方向に摺動し、この摺動動作によって二次衝突時の衝撃エネルギーが吸収される。アッパーコラム1と車体5との間のコラプス構造には、衝撃エネルギー吸収部材が設けられている。
When the vehicle body side
すなわち、図1から図3に示すように、第1の実施形態では衝撃エネルギー吸収部材として、断面が円形の金属線6を使用している。金属線6は、その長さの中間位置が、平面視で略U字形に折り曲げられて、このU字部61がカプセル43に掛け渡されている。フランジ部41には、フランジ部41の上面411から下面412に貫通する貫通孔46が形成されている。
That is, as shown in FIGS. 1 to 3, in the first embodiment, a metal wire 6 having a circular cross section is used as the impact energy absorbing member. The intermediate position of the length of the metal wire 6 is bent into a substantially U shape in plan view, and the U-shaped
金属線6には、U字部61の両端から車体前方側に向かって直線状に延びる直線部62、62が形成され、この直線部62、62が上面411側から下面412側に向かって貫通孔46を挿通した後、薄板状の保持片47を通って、車体前方側に延びている。貫通孔46には、二次衝突時に直線部62、62をしごくための傾斜面461が形成されている。直線部62、62は、この傾斜面461に沿って曲げられて、上面411側から下面412側に向かって貫通孔46を挿通している。
The metal wire 6 is formed with
薄板状の保持片47は、かしめピン48によってフランジ部41に固定され、金属線6の直線部62、62をフランジ部41の下面412に軽く押しつけて保持することで、金属線6の円滑なしごき動作を実現している。金属線6の直線部62、62の車体前方側には、塑性変形抵抗増加部としての波形部63が形成されている。
The thin plate-
二次衝突時に車体側アッパーブラケット4がカプセル43から離脱して車体前方側に移動すると、金属線6の直線部62、62が貫通孔46の傾斜面461に沿ってしごかれて、衝撃エネルギーが吸収される。しかし、二次衝突時の衝撃が過大で、直線部62、62だけでは衝撃エネルギーを吸収できないと、車体側アッパーブラケット4の車体前方側への移動が継続して行われる。
When the vehicle body side
すると、図4、図5に示すように、金属線6の波形部63が保持片47を通過して傾斜面461を通り、波形に変形した波形部63を直線状に延ばしながら傾斜面461に沿ってしごくため、金属線6を塑性変形させるための抵抗が増加し、衝撃エネルギーの吸収能力が向上する。そのため、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突することが回避され、または、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突したとしても、大きな衝撃力が発生するのを防止することができる。塑性変形抵抗増加部としての波形部63の形状は、波形に限定されるものでは無く、螺旋形等、直線形状以外の種々の形状が可能である。
Then, as shown in FIGS. 4 and 5, the
* 第2の実施形態
次に本発明の第2の実施形態を説明する。図6は本発明の第2の実施形態のステアリング装置を示し、図1のP矢視図相当である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。第2の実施形態は、金属線6の車体前方側の両端を連結して環状に形成した例である。
* Second Embodiment Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 shows a steering apparatus according to a second embodiment of the present invention, which corresponds to a view taken in the direction of arrow P in FIG. In the following description, only structural parts different from the above embodiment will be described, and redundant description will be omitted. The second embodiment is an example in which both ends of the metal wire 6 on the front side of the vehicle body are connected and formed in an annular shape.
すなわち図6に示すように、金属線6には、U字部61の両端から車体前方側に向かって直線状に延びる直線部62、62が形成され、この直線部62、62が貫通孔46を挿通した後、薄板状の保持片47を通り、車体前方側に延びている。金属線6の直線部62、62の車体前方側両端は連結されて、塑性変形抵抗増加部としての環状連結部64が形成されている。
That is, as shown in FIG. 6, the metal wire 6 is formed with
従って、二次衝突時に車体側アッパーブラケット4がカプセル43から離脱して車体前方側に移動すると、金属線6の直線部62、62が貫通孔46の傾斜面461に沿ってしごかれて、衝撃エネルギーが吸収される。しかし、二次衝突時の衝撃が過大で、直線部62、62だけでは衝撃エネルギーを吸収できないと、車体側アッパーブラケット4の車体前方側への移動が継続して行われる。
Therefore, when the vehicle body side
すると、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突する手前の位置で、図6に2点鎖線で示すように、環状連結部64が保持片47及びかしめピン48に当接する。金属線6を適当な曲げ剛性と延性を併せ持つ材料で成形すれば、環状連結部64は、保持片47及びかしめピン48に当接後延性変形して、衝撃エネルギーを吸収する。そのため、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突することが回避され、または、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突したとしても、大きな衝撃力が発生するのを防止することができる。
Then, at the position before the vehicle body front
* 第3の実施形態
次に本発明の第3の実施形態を説明する。図7は本発明の第3の実施形態のステアリング装置を示し、図1のP矢視図相当である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。第3の実施形態は、金属線6の車体前方側に波形部と環状連結部の両方を形成した例である。
* 3rd Embodiment Next, the 3rd Embodiment of this invention is described. FIG. 7 shows a steering apparatus according to a third embodiment of the present invention, which corresponds to a view taken in the direction of arrow P in FIG. In the following description, only structural parts different from the above embodiment will be described, and redundant description will be omitted. 3rd Embodiment is an example which formed both the waveform part and the annular connection part in the vehicle body front side of the metal wire 6. FIG.
すなわち図7に示すように、金属線6には、U字部61の両端から車体前方側に向かって直線状に延びる直線部62、62が形成され、この直線部62、62が貫通孔46を挿通した後、薄板状の保持片47を通り、車体前方側に延びている。金属線6の直線部62、62の車体前方側には、塑性変形抵抗増加部としての波形部63、63が形成され、波形部63、63の車体前方側両端は連結されて、塑性変形抵抗増加部としての環状連結部64が形成されている。
That is, as shown in FIG. 7, the metal wire 6 is formed with
従って、二次衝突時に車体側アッパーブラケット4がカプセル43から離脱して車体前方側に移動すると、金属線6の直線部62、62が貫通孔46の傾斜面461に沿ってしごかれて、衝撃エネルギーが吸収される。続いて、金属線6の波形部63、63が保持片47を通過して傾斜面461を通り、波形に変形した波形部63を直線状に延ばしながら傾斜面461に沿ってしごくため、金属線6を塑性変形させるための抵抗が増加し、衝撃エネルギーの吸収能力が向上する。しかし、二次衝突時の衝撃が過大で、直線部62、62、波形部63、63では衝撃エネルギーを吸収できないと、車体側アッパーブラケット4の車体前方側への移動が継続して行われる。
Therefore, when the vehicle body side
すると、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突する手前の位置で、図7に2点鎖線で示すように、環状連結部64が保持片47及びかしめピン48に当接する。金属線6を適当な曲げ剛性と延性を併せ持つ材料で成形すれば、環状連結部64は、保持片47及びかしめピン48に当接後延性変形して、衝撃エネルギーを吸収する。そのため、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突することが回避され、または、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突したとしても、大きな衝撃力が発生するのを防止することができる。
Then, at the position before the vehicle body front
* 第4の実施形態
次に本発明の第4の実施形態を説明する。図8は本発明の第4の実施形態のステアリング装置を示し、図1のP矢視図相当である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。第4の実施形態は、金属線6の車体前方側に波形部を形成し、波形部の両端を車体側アッパーブラケット4に連結した例である。
* 4th Embodiment Next, the 4th Embodiment of this invention is described. FIG. 8 shows a steering apparatus according to a fourth embodiment of the present invention, which corresponds to a view taken in the direction of arrow P in FIG. In the following description, only structural parts different from the above embodiment will be described, and redundant description will be omitted. The fourth embodiment is an example in which a corrugated portion is formed on the vehicle body front side of the metal wire 6 and both ends of the corrugated portion are connected to the vehicle body side
すなわち図8に示すように、金属線6には、U字部61の両端から車体前方側に向かって直線状に延びる直線部62、62が形成され、この直線部62、62が貫通孔46を挿通した後、薄板状の保持片47を通り、車体前方側に延びている。金属線6の直線部62、62の車体前方側前端は車体後方側に折り返されて、この折り返し部に塑性変形抵抗増加部としての波形部63、63が形成されている。この波形部63、63の車体後方側両端は車体側アッパーブラケット4の前面413に連結されている。
That is, as shown in FIG. 8, the metal wire 6 is formed with
従って、二次衝突時に車体側アッパーブラケット4がカプセル43から離脱して車体前方側に移動すると、金属線6の直線部62、62が貫通孔46の傾斜面461に沿ってしごかれて、衝撃エネルギーが吸収される。同時に、金属線6の波形部63、63が車体側アッパーブラケット4の前面413に押されるため、波形部63、63が圧縮され、車体側アッパーブラケット4が車体前方側に移動する距離が長くなる程、波形部63、63を圧縮させるための抵抗が増加し、衝撃エネルギーの吸収能力が向上する。
Therefore, when the vehicle body side
そのため、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突することが回避され、または、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突したとしても、大きな衝撃力が発生するのを防止することができる。
Therefore, even if the vehicle body front
* 第5の実施形態
次に本発明の第5の実施形態を説明する。図9は本発明の第5の実施形態のステアリング装置の通常の状態を示し、(1)は縦断面図である。(2)は(1)の下面図である。図10は本発明の第5の実施形態のステアリング装置の二次衝突後の状態を示し、(1)は縦断面図である。(2)は(1)の下面図である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。
* Fifth Embodiment Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. FIG. 9 shows a normal state of the steering apparatus according to the fifth embodiment of the present invention, and (1) is a longitudinal sectional view. (2) is a bottom view of (1). FIG. 10 shows a state after the secondary collision of the steering apparatus according to the fifth embodiment of the present invention, and (1) is a longitudinal sectional view. (2) is a bottom view of (1). In the following description, only structural parts different from the above embodiment will be described, and redundant description will be omitted.
上記した第1の実施形態から第4の実施形態では、アッパーコラム1と車体5との間のコラプス構造に、衝撃エネルギー吸収部材が設けられているが、以下の実施形態では、アッパーコラム1とロアーコラム3との間のコラプス構造に、衝撃エネルギー吸収部材が設けられている。
In the first to fourth embodiments described above, the impact energy absorbing member is provided in the collapsed structure between the
すなわち、図9に示すように、第5の実施形態では衝撃エネルギー吸収部材として、断面が円形の金属線7を使用している。金属線7は、その長さの中間位置が、下面から見て車体前方側に略U字形に折り曲げられて、このU字部711が固定ピン33に掛け渡されている。固定ピン33は円柱状の形状を有し、ロアーコラム3の下面に固定されている。アッパーコラム1の下面には、車体前方側端面11に開口する長溝13が形成されて、この長溝13から固定ピン33が下方側に突出している。
That is, as shown in FIG. 9, in the fifth embodiment, a metal wire 7 having a circular cross section is used as an impact energy absorbing member. The middle position of the metal wire 7 is bent in a substantially U shape on the front side of the vehicle body when viewed from the lower surface, and the
U字部711の車体前方側の両端は、下面から見て車体後方側に略U字形に折り曲げられて、この前方側U字部712、712が移動ピン12、12に掛け渡されている。移動ピン12、12は円柱状の形状を有し、アッパーコラム1の下面に固定され、長溝13の外側の対称位置に配置されている。
Both ends of the
金属線7には、前方側U字部712、712から車体後方側に向かって直線状に延びる直線部72、72が形成されている。アッパーコラム1の下面には、移動ピン12、12の外側の対称位置に、矩形形状のガイド15、15が固定され、金属線7を移動ピン12との間で挟み込み、金属線7が円滑に移動ピン12の外周に沿ってしごかれるように案内している。直線部72、72の車体後方側には、塑性変形抵抗増加部としての波形部73、73が形成されている。
The metal wire 7 is formed with
二次衝突時にアッパーコラム1が車体前方側に移動すると、金属線7の直線部72、72がガイド15に案内されながら、移動ピン12の外周に沿ってしごかれて、衝撃エネルギーが吸収される。しかし、二次衝突時の衝撃が過大で、直線部72、72だけでは衝撃エネルギーを吸収できないと、アッパーコラム1の車体前方側への移動が継続して行われる。
When the
すると、図10(1)、(2)に示すように、金属線7の波形部73を移動ピン12の外周が直線状に延ばしながらしごくため、金属線7を塑性変形させるための抵抗が増加し、衝撃エネルギーの吸収能力が向上する。そのため、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突することが回避され、または、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突したとしても、大きな衝撃力が発生するのを防止することができる。
Then, as shown in FIGS. 10 (1) and (2), the
* 第6の実施形態
次に本発明の第6の実施形態を説明する。図11は本発明の第6の実施形態のステアリング装置の下面図を示し、図9の(2)図相当である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。第6の実施形態は、金属線7の車体後方側の両端を連結して環状に形成した例である。
* Sixth Embodiment Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. FIG. 11 is a bottom view of the steering device according to the sixth embodiment of the present invention, and corresponds to FIG. In the following description, only structural parts different from the above embodiment will be described, and redundant description will be omitted. The sixth embodiment is an example in which both ends of the metal wire 7 on the vehicle body rear side are connected and formed in an annular shape.
すなわち図11に示すように、金属線7には、前方側U字部712の両端から車体後方側に向かって直線状に延びる直線部72、72が形成され、この直線部72、72の車体後方側両端は連結されて、塑性変形抵抗増加部としての環状連結部74が形成されている。アッパーコラム1の下面には、移動ピン12、12の外側の対称位置に、矩形形状のガイド15、15が固定され、金属線7を移動ピン12との間で挟み込み、金属線7が円滑に移動ピン12の外周に沿ってしごかれるように案内している。
That is, as shown in FIG. 11, the metal wire 7 is formed with
従って、二次衝突時にアッパーコラム1が車体前方側に移動すると、金属線7の直線部72、72がガイド15に案内されながら、移動ピン12の外周に沿ってしごかれて、衝撃エネルギーが吸収される。しかし、二次衝突時の衝撃が過大で、直線部72、72だけでは衝撃エネルギーを吸収できないと、アッパーコラム1の車体前方側への移動が継続して行われる。
Therefore, when the
すると、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突する手前の位置で、図11に2点鎖線で示すように、環状連結部74が固定ピン33に当接する。金属線7を適当な曲げ剛性と延性を併せ持つ材料で成形すれば、環状連結部74は、固定ピン33に当接後延性変形して、衝撃エネルギーを吸収する。そのため、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突することが回避され、または、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突したとしても、大きな衝撃力が発生するのを防止することができる。
Then, at the position before the vehicle body front
* 第7の実施形態
次に本発明の第7の実施形態を説明する。図12は本発明の第7の実施形態のステアリング装置を示し、図9の(2)図相当である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。第3の実施形態は、金属線7の車体後方側に波形部と環状連結部の両方を形成した例である。
* 7th Embodiment Next, the 7th Embodiment of this invention is described. FIG. 12 shows a steering apparatus according to a seventh embodiment of the present invention, which corresponds to (2) in FIG. In the following description, only structural parts different from the above embodiment will be described, and redundant description will be omitted. The third embodiment is an example in which both the corrugated portion and the annular connecting portion are formed on the rear side of the metal wire 7 in the vehicle body.
すなわち図12に示すように、金属線7には、前方側U字部712から車体後方側に向かって直線状に延びる直線部72、72が形成され、この直線部72、72の車体後方側には、塑性変形抵抗増加部としての波形部73、73が形成されている。この波形部73、73の車体後方側両端は連結されて、塑性変形抵抗増加部としての環状連結部74が形成されている。アッパーコラム1の下面には、移動ピン12、12の外側の対称位置に、矩形形状のガイド15、15が固定され、金属線7を移動ピン12との間で挟み込み、金属線7が円滑に移動ピン12の外周に沿ってしごかれるように案内している。
That is, as shown in FIG. 12, the metal wire 7 is formed with
従って、二次衝突時にアッパーコラム1が車体前方側に移動すると、金属線7の直線部72、72がガイド15に案内されながら、移動ピン12の外周に沿ってしごかれて、衝撃エネルギーが吸収される。続いて、金属線7の波形部73、73が移動ピン12の外周に沿ってしごかれ、波形に変形した波形部73を直線状に延ばしながらしごくため、金属線7を塑性変形させるための抵抗が増加し、衝撃エネルギーの吸収能力が向上する。しかし、二次衝突時の衝撃が過大で、直線部72、72、波形部73、73では衝撃エネルギーを吸収できないと、アッパーコラム1の車体前方側への移動が継続して行われる。
Therefore, when the
すると、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突する手前の位置で、図12に2点鎖線で示すように、環状連結部74が固定ピン33の外周に当接する。金属線7を適当な曲げ剛性と延性を併せ持つ材料で成形すれば、環状連結部74は、固定ピン33に当接後延性変形して、衝撃エネルギーを吸収する。そのため、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突することが回避され、または、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突したとしても、大きな衝撃力が発生するのを防止することができる。
Then, at the position before the
* 第8の実施形態
次に本発明の第8の実施形態を説明する。図13は本発明の第8の実施形態のステアリング装置を示し、(1)は通常の状態を示す縦断面図である。(2)は(1)の下面図である。(3)は二次衝突後の状態を示す下面図である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。第8の実施形態は、金属線7の車体後方側に波形部を形成し、波形部の両端をアッパーコラム1に連結した例である。
* Eighth Embodiment Next, an eighth embodiment of the present invention will be described. FIG. 13 shows a steering apparatus according to an eighth embodiment of the present invention, and (1) is a longitudinal sectional view showing a normal state. (2) is a bottom view of (1). (3) is a bottom view showing a state after the secondary collision. In the following description, only structural parts different from the above embodiment will be described, and redundant description will be omitted. The eighth embodiment is an example in which a corrugated portion is formed on the vehicle body rear side of the metal wire 7 and both ends of the corrugated portion are connected to the
すなわち図13に示すように、金属線7には、前方側U字部712から車体後方側に向かって直線状に延びる直線部72、72が形成され、この直線部72、72の車体後方側には塑性変形抵抗増加部としての波形部731、731が形成されている。この波形部731、731の後端は車体前方側に折り返されて、この折り返し部に塑性変形抵抗増加部としての波形部732、732が形成されている。この波形部732、732の車体前方側両端は、後方側移動ピン14に連結されている。円柱形状の後方側移動ピン14は、アッパーコラム1の下面に固定されている。アッパーコラム1の下面には、移動ピン12、12の外側の対称位置に、矩形形状のガイド15、15が固定され、金属線7を移動ピン12との間で挟み込み、金属線7が円滑に移動ピン12の外周に沿ってしごかれるように案内している。
That is, as shown in FIG. 13, the metal wire 7 is formed with
従って、二次衝突時にアッパーコラム1が車体前方側に移動すると、金属線7の直線部72、72がガイド15に案内されながら、移動ピン12の外周に沿ってしごかれて、衝撃エネルギーが吸収される。続いて、金属線7の波形部731、731が移動ピン12の外周に沿ってしごかれ、波形に変形した波形部731を直線状に延ばしながらしごくため、金属線7を塑性変形させるための抵抗が増加し、衝撃エネルギーの吸収能力が向上する。波形部731が直線状に延ばされると、その張力によって、金属線7の波形部732、732が圧縮され、アッパーコラム1が車体前方側に移動する距離が長くなる程、波形部732、732を圧縮させるための抵抗が増加し、衝撃エネルギーの吸収能力が向上する。
Therefore, when the
そのため、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突することが回避され、または、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突したとしても、大きな衝撃力が発生するのを防止することができる。
Therefore, even if the vehicle body front
* 第9の実施形態
次に本発明の第9の実施形態を説明する。図14は本発明の第9の実施形態のステアリング装置を示し、(1)は通常の状態を示す縦断面図である。(2)は(1)の下面図である。(3)は二次衝突後の状態を示す下面図である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。第9の実施形態は、金属線7の車体後方側に波形部を形成し、波形部の両端を車体5に連結した例である。
* Ninth Embodiment Next, a ninth embodiment of the present invention will be described. FIG. 14 shows a steering apparatus according to a ninth embodiment of the present invention, and (1) is a longitudinal sectional view showing a normal state. (2) is a bottom view of (1). (3) is a bottom view showing a state after the secondary collision. In the following description, only structural parts different from the above embodiment will be described, and redundant description will be omitted. The ninth embodiment is an example in which a corrugated portion is formed on the rear side of the metal wire 7 and the both ends of the corrugated portion are connected to the
すなわち図14に示すように、金属線7には、前方側U字部712から車体後方側に向かって直線状に延びる直線部72、72が形成され、この直線部72、72の車体後方側には塑性変形抵抗増加部としての波形部731、731が形成されている。この波形部731、731の後端は車体前方側に折り返されて、この折り返し部に塑性変形抵抗増加部としての波形部732、732が形成されている。この波形部732、732の車体前方側両端は、後方側固定ピン51に連結されている。円柱形状の後方側固定ピン51は車体5に固定されている。アッパーコラム1の下面には、移動ピン12、12の外側の対称位置に、矩形形状のガイド15、15が固定され、金属線7を移動ピン12との間で挟み込み、金属線7が円滑に移動ピン12の外周に沿ってしごかれるように案内している。
That is, as shown in FIG. 14, the metal wire 7 is formed with
従って、二次衝突時にアッパーコラム1が車体前方側に移動すると、金属線7の直線部72、72がガイド15に案内されながら、移動ピン12の外周に沿ってしごかれて、衝撃エネルギーが吸収される。続いて、金属線7の波形部731、731が移動ピン12の外周に沿ってしごかれ、波形に変形した波形部731を直線状に延ばしながらしごくことになるため、金属線7を塑性変形させるための抵抗が増加し、衝撃エネルギーの吸収能力が向上する。波形部731が直線状に延ばされると、その張力によって、金属線7の波形部732、732が圧縮され、アッパーコラム1が車体前方側に移動する距離が長くなる程、波形部732、732を圧縮させるための抵抗が増加し、衝撃エネルギーの吸収能力が向上する。
Therefore, when the
そのため、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突することが回避され、または、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突したとしても、大きな衝撃力が発生するのを防止することができる。
Therefore, even if the vehicle body front
* 第10の実施形態
次に本発明の第10の実施形態を説明する。図15は本発明の第10の実施形態のステアリング装置を示し、(1)は下面図である。(2)は(1)のB−B断面図である。(3)は(1)のR矢視図である。(4)は他の実施形態を示す(1)のR矢視図相当である。(5)はさらに他の実施形態を示す(1)のR矢視図相当である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。第10の実施形態は、金属線7の車体後方側の断面形状を塑性変形抵抗が大きくなるように非円形の断面形状にした例である。
* Tenth Embodiment Next, a tenth embodiment of the present invention will be described. FIG. 15 shows a steering apparatus according to a tenth embodiment of the present invention, and (1) is a bottom view. (2) is BB sectional drawing of (1). (3) is an R arrow view of (1). (4) is equivalent to the R arrow view of (1) showing another embodiment. (5) corresponds to the view of the arrow R in (1) showing still another embodiment. In the following description, only structural parts different from the above embodiment will be described, and redundant description will be omitted. The tenth embodiment is an example in which the cross-sectional shape of the metal wire 7 on the rear side of the vehicle body is a non-circular cross-sectional shape so as to increase the plastic deformation resistance.
すなわち、図15(2)に示すように、第10の実施形態では、衝撃エネルギー吸収部材として車体前方側の断面が円形の金属線7を使用している。金属線7は、直線部72の車体後方側の部分L(塑性変形抵抗増加部)の断面が、(3)に示すように正方形に形成されている。また、(4)に示すように三角形に形成してもよい。さらに(5)に示すように十字形に形成してもよい。
That is, as shown in FIG. 15B, in the tenth embodiment, a metal wire 7 having a circular cross section on the front side of the vehicle body is used as the impact energy absorbing member. In the metal wire 7, the cross section of the portion L (plastic deformation resistance increasing portion) on the vehicle body rear side of the
二次衝突時にアッパーコラム1が車体前方側に移動すると、金属線7の直線部72、72の断面が円形の部分がガイド15に案内されながら、移動ピン12の外周に沿ってしごかれて、衝撃エネルギーが吸収される。しかし、二次衝突時の衝撃が過大で、直線部72、72の断面が円形の部分だけでは衝撃エネルギーを吸収できないと、アッパーコラム1の車体前方側への移動が継続して行われる。
When the
すると、金属線7の非円形断面部分Lが移動ピン12の外周に沿ってしごかれることになるため、金属線7を塑性変形させるための抵抗が増加し、衝撃エネルギーの吸収能力が向上する。そのため、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突することが回避され、または、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突したとしても、大きな衝撃力が発生するのを防止することができる。
Then, since the non-circular cross-sectional portion L of the metal wire 7 is squeezed along the outer periphery of the moving
* 第11の実施形態
次に本発明の第11の実施形態を説明する。図16は本発明の第11の実施形態のステアリング装置を示し、(1)は通常の状態を示す下面図である。(2)は二次衝突後の状態を示す下面図である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。第11の実施形態は、上記した第8の実施形態の変形例である。すなわち、第8の実施形態は、波形部732を車体前方側に折り曲げることにより、波形部732を圧縮ばねとして使用した例であるが、第11の実施形態は、波形部731を車体後方側に長く延長することにより、波形部731を引張りばねとして使用する例である。
* Eleventh Embodiment Next, an eleventh embodiment of the present invention will be described. FIG. 16 shows a steering apparatus according to an eleventh embodiment of the present invention, and (1) is a bottom view showing a normal state. (2) is a bottom view showing a state after the secondary collision. In the following description, only structural parts different from the above embodiment will be described, and redundant description will be omitted. The eleventh embodiment is a modification of the above-described eighth embodiment. That is, the eighth embodiment is an example in which the
すなわち図16に示すように、金属線7には、前方側U字部712から車体後方側に向かって直線状に延びる直線部72、72が形成され、この直線部72、72の車体後方側には塑性変形抵抗増加部としての波形部731、731が形成されている。この波形部731、731の後端は車体後方側に長く延び、この波形部731、731の車体後方側両端は、後方側移動ピン14に連結されている。円柱形状の後方側移動ピン14は、アッパーコラム1の下面に固定されている。アッパーコラム1の下面には、移動ピン12、12の外側の対称位置に、矩形形状のガイド15、15が固定され、金属線7を移動ピン12との間で挟み込み、金属線7が円滑に移動ピン12の外周に沿ってしごかれるように案内している。
That is, as shown in FIG. 16, the metal wire 7 is formed with
従って、二次衝突時にアッパーコラム1が車体前方側に移動すると、金属線7の直線部72、72がガイド15に案内されながら、移動ピン12の外周に沿ってしごかれて、衝撃エネルギーが吸収される。続いて、金属線7の波形部731、731が移動ピン12の外周に沿ってしごかれ、波形に変形した波形部731を直線状に延ばしながらしごくため、金属線7を塑性変形させるための抵抗が増加し、衝撃エネルギーの吸収能力が向上する。波形部731の車体前方側部分が直線状に延ばされると、その張力によって、波形部731の車体後方側部分が引張られ、アッパーコラム1が車体前方側に移動する距離が長くなる程、波形部731、731の車体後方側部分を引張るための抵抗が増加し、衝撃エネルギーの吸収能力が向上する。
Therefore, when the
そのため、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突することが回避され、または、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突したとしても、大きな衝撃力が発生するのを防止することができる。
Therefore, even if the vehicle body front
* 第12の実施形態
次に本発明の第12の実施形態を説明する。図17は本発明の第12の実施形態のステアリング装置を示し、(1)は通常の状態を示す下面図である。(2)は二次衝突後の状態を示す下面図である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。第12の実施形態は、上記した第9の実施形態の変形例である。すなわち、第9の実施形態は、波形部732を車体前方側に折り曲げることにより、波形部732を圧縮ばねとして使用した例であるが、第12の実施形態は、波形部731を車体後方側に長く延長することにより、波形部731を引張りばねとして使用する例である。
* Twelfth Embodiment Next, a twelfth embodiment of the present invention will be described. FIG. 17 shows a steering apparatus according to a twelfth embodiment of the present invention, and (1) is a bottom view showing a normal state. (2) is a bottom view showing a state after the secondary collision. In the following description, only structural parts different from the above embodiment will be described, and redundant description will be omitted. The twelfth embodiment is a modification of the above-described ninth embodiment. In other words, the ninth embodiment is an example in which the
すなわち図17に示すように、金属線7には、前方側U字部712から車体後方側に向かって直線状に延びる直線部72、72が形成され、この直線部72、72の車体後方側には塑性変形抵抗増加部としての波形部731、731が形成されている。この波形部731、731の後端は車体後方側に延長され、この波形部731、731の車体後方側両端は、後方側固定ピン51に連結されている。円柱形状の後方側固定ピン51は車体5に固定されている。アッパーコラム1の下面には、移動ピン12、12の外側の対称位置に、矩形形状のガイド15、15が固定され、金属線7を移動ピン12との間で挟み込み、金属線7が円滑に移動ピン12の外周に沿ってしごかれるように案内している。
That is, as shown in FIG. 17, the metal wire 7 is formed with
従って、二次衝突時にアッパーコラム1が車体前方側に移動すると、金属線7の直線部72、72がガイド15に案内されながら、移動ピン12の外周に沿ってしごかれて、衝撃エネルギーが吸収される。続いて、金属線7の波形部731、731が移動ピン12の外周に沿ってしごかれ、波形に変形した波形部731を直線状に延ばしながらしごくことになるため、金属線7を塑性変形させるための抵抗が増加し、衝撃エネルギーの吸収能力が向上する。波形部731の車体前方側部分が直線状に延ばされると、その張力によって、金属線7の波形部731の車体後方側部分が引張られ、アッパーコラム1が車体前方側に移動する距離が長くなる程、波形部731の車体後方側部分を引張るための抵抗が増加し、衝撃エネルギーの吸収能力が向上する。
Therefore, when the
そのため、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突することが回避され、または、アッパーコラム1の車体前方側端面11が車体側ロアーブラケット31に衝突したとしても、大きな衝撃力が発生するのを防止することができる。
Therefore, even if the vehicle body front
上記実施形態では、ステアリングホイールのチルト位置調整やテレスコ位置調整を行わないステアリング装置に適用した例について説明したが、チルト位置調整、または、テレスコ位置調整のうちの少なくとも一方の位置の調整が可能なステアリング装置に適用してもよい。また、上記実施形態で説明した塑性変形抵抗増加部としての波形部63、73、731、732の形状は、波形に限定されるものでは無く、螺旋形等、直線形状以外の種々の形状が可能である。
In the above-described embodiment, the example in which the steering wheel tilt position adjustment and the telescopic position adjustment are not performed has been described. However, at least one of the tilt position adjustment and the telescopic position adjustment can be adjusted. You may apply to a steering device. Further, the shape of the
1 アッパーコラム
11 車体前方側端面
12 移動ピン
13 長溝
14 後方側移動ピン
15 ガイド
21 アッパーステアリングシャフト
22 ロアーステアリングシャフト
3 ロアーコラム
31 車体側ロアーブラケット
32 ボルト
33 固定ピン
4 車体側アッパーブラケット
41 フランジ部
411 上面
412 下面
413 前面
42 切欠き溝
43 カプセル
44 ボルト
45 樹脂ピン
46 貫通孔
461 傾斜面
47 保持片
48 かしめピン
5 車体
51 後方側固定ピン
6 金属線
61 U字部
62 直線部
63 波形部
64 環状連結部
7 金属線
711 U字部
712 前方側U字部
72 直線部
73 波形部
731、732 波形部
74 環状連結部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
上記アッパーコラムに回動可能に軸支され、車体後方側にステアリングホイールを装着可能なステアリングシャフト、
車体前方側に取付け可能で、車体後方側が上記アッパーコラムに収縮可能に嵌合するロアーコラム、
上記アッパーコラムの車体前方側への移動に伴って塑性変形して衝撃荷重を吸収する衝撃エネルギー吸収部材を備えたステアリング装置において、
上記衝撃エネルギー吸収部材には、
上記アッパーコラムの車体前方側移動端の手前位置に塑性変形抵抗増加部が形成されていること
を特徴とするステアリング装置。 An upper column that can be mounted on the rear side of the vehicle body and can move to the front side of the vehicle body when an impact load greater than a predetermined value is applied.
A steering shaft that is pivotally supported by the upper column and can be fitted with a steering wheel on the rear side of the vehicle body;
A lower column that can be attached to the front side of the vehicle body, and the rear side of the vehicle body is fitted to the upper column so as to be retractable,
In the steering apparatus including an impact energy absorbing member that absorbs an impact load by plastic deformation as the upper column moves forward of the vehicle body,
In the impact energy absorbing member,
A steering device characterized in that a plastic deformation resistance increasing portion is formed at a position in front of the front column moving end of the upper column.
上記衝撃エネルギー吸収部材は金属線で形成され、
上記金属線の両端は、上記アッパーコラムの車体前方側移動端の手前位置で環状に連結されていること
を特徴とするステアリング装置。 The steering apparatus according to claim 1, wherein
The impact energy absorbing member is formed of a metal wire,
The steering apparatus according to claim 1, wherein both ends of the metal wire are connected in an annular shape at a position in front of the moving end of the upper column on the vehicle body front side.
上記衝撃エネルギー吸収部材は金属線で形成され、
上記塑性変形抵抗増加部は、上記アッパーコラムの車体前方側移動端の手前位置を波形に折り曲げた波形部であること
を特徴とするステアリング装置。 The steering apparatus according to claim 1, wherein
The impact energy absorbing member is formed of a metal wire,
The steering apparatus according to claim 1, wherein the plastic deformation resistance increasing portion is a corrugated portion obtained by bending a front position of a front vehicle body moving end of the upper column into a corrugated shape.
上記金属線の両端は、上記アッパーコラムの車体前方側移動端の手前位置で環状に連結されていること
を特徴とするステアリング装置。 In the steering apparatus according to claim 3,
The steering apparatus according to claim 1, wherein both ends of the metal wire are connected in an annular shape at a position in front of the moving end of the upper column on the vehicle body front side.
上記金属線の両端は、上記アッパーコラムまたは車体のいずれか一方に連結されていること
を特徴とするステアリング装置。 In the steering apparatus according to claim 3,
The steering apparatus according to claim 1, wherein both ends of the metal wire are connected to either the upper column or the vehicle body.
上記金属線は断面が円形に形成され、
上記塑性変形抵抗増加部は、上記アッパーコラムの車体前方側移動端の手前位置の断面が非円形に形成されていること
を特徴とするステアリング装置。 In the steering device according to any one of claims 1 to 5,
The metal wire has a circular cross section,
The plastic deformation resistance increasing portion has a non-circular cross section at a position in front of the front column moving end of the upper column.
上記非円形の塑性変形抵抗増加部の断面形状は、
矩形、三角形、または、十字形のうちのいずれかであること
を特徴とするステアリング装置。 The steering apparatus according to claim 6, wherein
The cross-sectional shape of the non-circular plastic deformation resistance increasing portion is:
A steering device characterized by being one of a rectangle, a triangle, and a cross.
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