JP2559583Y2 - 衝撃エネルギー吸収式ステアリングコラム - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は金属（metal）のリッピング（ripping）と
カーリング（curling）を利用して衝突事故時の衝撃エ
ネルギーを吸収するようにした衝撃エネルギー吸収式ス
テアリングコラムに関する。

［従来の技術］ 一般に、自動車はその衝突事故において乗員がステア
リングホイールに激突する二次衝突事故を防止するため
に、ステアリングコラムが軸方向へ収縮する構造、及
び、ステアリングコラムが車体から下方へ離脱する構造
が採用される。ステアリングコラムが車体から離脱する
構造としては、コラムジャケットに連結した車体取付ブ
ラケットが上方へ開口した溝を備え、その溝にボルトを
直接若しくはスライダーを介在して挿通し車体に螺合す
る形式のものが従来から知られている。

ところで、アッパークランプとコラムとの離脱構造を
採らず、アッパークランプのリッピング（ripping）と
カーリング（curling）を利用して衝突事故時の衝撃エ
ネルギーを吸収するようにした衝撃エネルギー吸収式ス
テアリングコラムが提供された（特開昭60-60926号、実
開昭52-55535号参照）。これは、第５図及び第６図に示
したように、車体に固定されるアッパークランプ30に、
コラム31を支持するカーリング部32,32とリッピング部3
3,33とを形成し、若しくはカーリング部32,32とリッピ
ング部33,33を備えたサポートブラケット34をアッパー
クランプ30と一体に連結してなり、コラム31に荷重入力
があると、カーリング部32,32が塑性変形して巻き込ま
れ、かつ、リッピング部33,33が裂け、そのカーリング
とリッピングで衝撃エネルギーを消耗させるようにした
ものである。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来のエネルギー吸収式ステアリ
ングコラムに、乗員の最適運転姿勢を確保するため、ス
テアリングホイールの位置を上下方向へ傾動調節できる
所謂手元チルト機構、若しくは乗員の乗降に際してステ
アリングホイールを瞬間的に上方へ持ち上げるための所
謂跳ね上げ機構その他エアーバッグ等の機構を付加する
と、その可動側が重量的に重くなるので、その可動側を
支承するサポートブラケット34の剛性が不足する。これ
はサポートブラケット34が、衝撃を受けて裂けるリッピ
ング部と、塑性変形するカーリング部とを形成した所定
板厚の板体からなるために、所定の強度以上には耐久性
がない構造だからである。したがって、チルト及び跳ね
上げ機構その他エアーバッグ等を付加するために、サポ
ートブラケット自体の剛性を高めてしまうと、乗員の衝
突ではリッピングとカーリングを生じ難くなる。

そこで、この考案は上記事情に鑑みて、サポートブラ
ケット自体の剛性を高めることなく、跳ね上げ機構等を
組み込むことができる衝撃エネルギー吸収式ステアリン
グコラムを目的としてなされたものである。

［課題を解決するための手段］ この考案は上記課題を解決するため、ステアリングコ
ラムを支持する固定ブラケットの両側に、ステアリング
コラムの軸方向に対して斜め上方へ開口するＵ字形の切
欠部をその側壁部前側に備えた車体取付ブラケットをそ
れぞれ当接して配置し、この車体取付ブラケットは側壁
部に直交する取付部を有して断面が略Ｌ字形に形成さ
れ、この取付部に穿設した長孔をボルトが貫通して車体
に固定されるとともに、この車体取付ブラケットの切欠
部に係合するように締結部材を固定ブラケットの側壁部
に締結固定することで、車体取付ブラケットに固定ブラ
ケットを離脱可能に連結しており、かつ、この車体取付
ブラケットの両側に一対のエネルギー吸収部材がそれぞ
れ配置されており、このエネルギー吸収部材は、前記車
体取付ブラケットの取付部と重ねられて車体取付ブラケ
ットとともにボルトで車体に連結される上面部と、この
上面部と一体で前記固定ブラケットの側壁部と対面する
ように配置される本体部とを有して断面Ｌ字形に形成さ
れ、この本体部の車体後部側に形成されたカーリング部
と、このカーリング部と本体部との間に形成されたリッ
ピング部とを有しており、カーリング部の一部に穿設し
た透孔を前記締結部材が挿通して前記車体取付ブラケッ
トとともに前記固定ブラケットの側壁部に連結固定した
衝撃エネルギー吸収式ステアリングコラムを構成した。

［作用］ この考案の上記構成によれば、２次衝突によって乗員
の荷重がステアリングコラムに加わると、固定ブラケッ
トの両側壁部に固定された締結部材が、車体に連結され
た車体取付ブラケットの切欠部から車体の前部方向へ移
動して離脱し、そのとき、締結部材と連結されたエネル
ギー吸収部材がカーリングとリッピングを生じることに
よって、衝撃エネルギーを吸収する。

［実施例］ 次に、この考案の実施例を図面に基づき説明する。

第１図から第３図はこの考案を所謂手元チルト及びテ
レスコ式ステアリングコラムに実施したもので、図にお
いて１はステアリングホイールを軸着するステアリング
シャフト、２はステアリングシャフト１を回転自在に軸
支するテレスコジャケット、３はテレスコジャケット２
を軸方向へ移動可能に嵌合させて支持するテレスコスリ
ーブ、４はテレスコスリーブ３の端部を連結した可動ブ
ラケット、５は可動ブラケット４を一対のチルトヒンジ
6,6で回動可能に軸支する固定ブラケット、７は固定ブ
ラケット５の左右両側にそれぞれボルト等の締結部材8,
8で離脱可能に連結された一対の車体取付ブラケット、
9,9は締結部材8,8と係合して車体取付ブラケット7,7に
当接する一対のエネルギー吸収部材、10は固定ブラケッ
ト５に連結されたアッパージャケット、11はアッパージ
ャケット10に軸方向で同軸嵌合するロアージャケット、
12はステアリングシャフト１とスプライン係合するテレ
スコシャフト13と自在継手14を介して連結されたアッパ
ーシャフト、15はアッパーシャフト12と同軸で嵌合する
ロアーシャフト、16はロアージャケット11に固定された
ロアークランプ、17はロアーシャフト15と連結された自
在継手で図示しない中間シャフトを介してステアリング
ギヤボックスと連結される。アッパージャケット10とロ
アージャケット11は所定の荷重入力で軸方向へ収縮可能
に嵌合し、その嵌合部は所定の圧接荷重が掛かるよう
に、アッパージャケット10に凹入部18が形成されてい
る。また、アッパーシャフト12とロアーシャフト15とは
所定の荷重で軸方向へ収縮可能に嵌合するように、樹脂
を介在した溝19がアッパーシャフト12に形成されてい
る。

上記固定ブラケット５は、第４図に示したように、車
体側の上面部5aと、上面部5aと略直交する左右両側の側
壁部5b,5bにそれぞれ穿設された孔5c,5cとを有する。孔
5cには側壁部5bの内面においてナット5dが固定されてい
る。さらに、この孔5cの近傍において、角孔5eが側壁部
5b,5bに設けられている。

上記車体取付ブラケット７は、前記固定ブラケット５
の側壁部5bに当接する側壁部7aと、車体に当接する取付
部7bを有して断面が略Ｌ字形の部材であって、側壁部7a
の前側においてステアリングコラムの軸方向に対して斜
め上方へ開口したＵ字形の切欠部7cと、取付部7bに穿設
した長孔7dとを有する。この長孔7dに図示しないボルト
が貫通して車体に固定される。切欠部7cは、締結部材８
の軸径とほぼ同じ幅であって、ステアリングコラムに矢
示方向の力を負荷すれば、締結部材８は車体前部に向け
切欠部7cを移動して抜け出ることができる。

上記エネルギー吸収部材９は、上記車体取付ブラケッ
ト７の取付部7bと重ねられる上面部9aと、その上面部9a
と一体で固定ブラケット７の側壁部7aと対面する本体部
9bとを有して断面がＬ字形であっても、その本体部9bの
車体後部側に形成されたカーリング部9cと、該カーリン
グ部9cと本体9bとの間に形成されたリッピング部9dと、
カーリング部9cの一部に穿設された透孔9eとからなる。
透孔9eには締結部材8,8が挿通される。さらに、カーリ
ング部9cの一部を、固定ブラケット５の側壁部5cに向け
て略直交する状態に曲げ形成し、その端部に前記角孔5e
と係合する突起部9fが形成されている。9gは前記車体取
付ブラケット７の長孔7dと対応する長孔で、長孔7dとと
もにボルトが貫通して車体に固定される。

なお、チルト及びテレスコ機構につき説明すると、始
めにチルト機構は、前記可動ブラケット４に、その下面
に延伸するアーム4a,4aを形成し、そのアーム4a,4aに軸
20を介してアイボルト21を回動可能に軸支連結し、その
アイボルト21を軸方向へ進退移動可能に固定ブラケット
５に係合させ、そのアイボルト21の螺部に螺合するナッ
ト22を電動モーター（図示略）で正逆回転可能に設けて
ある。そして、テレスコ機構は、前記可動ブラケット４
の内部に他の電動モーター23で回転するスクリュウスリ
ーブ24を設け、そのスクリュウスリーブ24の内周面に形
成された螺部25と螺合する螺部26をテレスコジャケット
２の内端部外周面に形成してある。

次に上記実施例の作用を説明すると、車両衝突事故に
より乗員がステアリングホイールに衝突し、ステアリン
グシャフト１に荷重が入力されると、可動ブラケット４
からチルトヒンジ6,6を経て固定ブラケット5,5に伝達さ
れ、締結部材8,8が車体取付ブラケット７の切欠部7c,7c
を車体前部方向へ摺動して抜け出るとともに、締結部材
8,8の移動により、エネルギー吸収部材9,9のリッピング
部9d,9dを引き裂くとともに、カーリング部9c,9cを塑性
変形させて衝撃エネルギーを吸収する。

なお、上記実施例は、所謂チルト式ステアリングコラ
ムに本考案を採用した例を示したが、それに限定するも
のではなく、各種のステアリングコラムに適用できるも
のである。

［考案の効果］ 以上記載したこの考案によれば、ステアリングコラム
を支持する固定ブラケットの両側に、ステアリングコラ
ムの軸方向に対して斜め上方へ開口するＵ字形の切欠部
をその側壁部前側に備えた車体取付ブラケットをそれぞ
れ当接して配置し、車体取付ブラケットの切欠部に係合
するように締結部材を固定ブラケットの側壁部に締結固
定することで、車体取付ブラケットに固定ブラケットを
離脱可能に連結したから、常時は、固定ブラケットと車
体取付ブラケットは締結部材にて固定されているため、
ステアリングコラムの支持剛性が向上し、ステアリング
コラムの上端部に比較的大重量を府にする構造その他
（たとえばチルト及び跳ね上げ機構、又はエアーバック
等）を採用することが可能となる。

また、二次衝突時ににおいては、ステアリングコラム
に軸方向に対する偏荷重が入力されても、車体取付ブラ
ケットの切欠部から固定ブラケット及び締結部材が比較
的スムーズに離脱して移動することができる。

この二次衝突時におけるエネルギー吸収は、固定ブラ
ケットの両側に当接して配置された車体取付ブラケット
がステアリングコラムの左右方向の移動を阻止するとと
もに、エネルギー吸収時に作用する反力は締結部材の位
置に作用し、離脱時においてこの反力が偏荷重として入
力されず、車体取付ブラケットの切欠部から締結部材が
スムーズに離脱して移動でき、また、エネルギー吸収部
材のカーリング部が同じ曲率で変形できるので、リッピ
ング及びカーリングのエネルギー吸収性能が安定する。

また、エネルギー吸収部材は、その上面部が車体取付
ブラケットとともにボルトで車体に連結されるととも
に、カーリング部の一部に穿設した透孔を締結部材が挿
通して車体取付ブラケットとともに固定ブラケットの側
壁部に締結固定しているため、エネルギー吸収部材の組
付けに溶接等の工程が不要となり、組付性が向上でき
る。さらに、エネルギー吸収部材は左右両側の２体に分
割形成したので、車種により車体取付ブラケットの幅が
異なる場合でにも容易に対応できるという顕著な作用効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの考案の一実施例を示す半断面側面図、第２
図は平面図、第３図は第１図Ａ−Ａ拡大断面図、第４図
は要部斜視図、第５図及び第６図は従来例の斜視図であ
る。 １……ステアリングシャフト、４……可動ブラケット、
５……固定ブラケット、5c……孔、７……車体取付ブラ
ケット、7c……切欠部、7d……長孔、８……締結部材、
９……エネルギー吸収部材、9c……カーリング部、9d…
…リッピング部、9e……透孔

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ステアリングコラムを支持する固定ブラケ
   ットの両側に、ステアリングコラムの軸方向に対して斜
   め上方へ開口するＵ字形の切欠部をその側壁部前側に備
   えた車体取付ブラケットをそれぞれ当接して配置し、こ
   の車体取付ブラケットは側壁部に直交する取付部を有し
   て断面が略Ｌ字形に形成され、この取付部に穿設した長
   孔をボルトが貫通して車体に固定されるとともに、この
   車体取付ブラケットの切欠部に係合するように締結部材
   を固定ブラケットの側壁部に締結固定することで、車体
   取付ブラケットに固定ブラケットを離脱可能に連結して
   おり、かつ、この車体取付ブラケットの両側に一対のエ
   ネルギー吸収部材がそれぞれ配置されており、このエネ
   ルギー吸収部材は、前記車体取付ブラケットの取付部と
   重ねられて車体取付ブラケットとともにボルトで車体に
   連結される上面部と、この上面部と一体で前記固定ブラ
   ケットの側壁部と対面するように配置される本体部とを
   有して断面Ｌ字形に形成され、この本体部の車体後部側
   に形成されたカーリング部と、このカーリング部と本体
   部との間に形成されたリッピング部とを有しており、カ
   ーリング部の一部に穿設した透孔を前記締結部材が挿通
   して前記車体取付ブラケットとともに前記固定ブラケッ
   トの側壁部に連結固定したことを特徴とする衝撃エネル
   ギー吸収式ステアリングコラム。