JP3396158B2 - ステアリングコラムのエネルギー吸収構造 - Google Patents
ステアリングコラムのエネルギー吸収構造Info
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- 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
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はステアリングコラ
ムのエネルギー吸収構造に関するもので、特に、自動車
の二次衝突時における初期荷重の低減を図ったものであ
る。 【０００２】 【従来の技術】一般に、ステアリングコラムは自動車の
室内においてインストルメントパネルの下側で車体に対
し傾斜して固定されている。そして、車両衝突事故時に
運転乗員がステアリングホイールに衝突して負傷する
（二次衝突）のを防止するために、ステアリングホイー
ルに荷重が負荷された場合にはそのエネルギーを吸収す
る構造が採られる。このエネルギー吸収構造には従来よ
り種々のものが提供されているが、基本的にはステアリ
ングコラムが軸方向へ収縮する構造、例えば、管状体の
アッパーシャフトと棒状体のロアーシャフトとが軸方向
で互いに嵌合し、該シャフト間に樹脂モールドを介在さ
せてそのモールドが剪断することで軸方向へ収縮する構
造と、ステアリングコラムを車体に支持するブラケット
がスライドして車体から離脱する構造、又は、ブラケッ
トが車体に固定された状態でその一部が折曲し、若しく
は破断するなどの塑性変形する構造とがあり、これらを
併設するものが多くなっている。 【０００３】ところで、二次衝突は運転乗員が車両進行
方向と平行に前方へ移動してステアリングホイールに衝
突することにより生じるもので、これによりステアリン
グコラムが受ける荷重は、コラム軸線に沿う分力とコラ
ム軸線と直交する方向の分力を生じることは知られてい
る。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ステア
リングコラムが荷重を受けて車体前方側へ移動しようと
する場合、アッパーブラケットに設けられたエネルギー
吸収構造によるエネルギー吸収作用と、ステアリングシ
ャフトの樹脂結合部分を剪断させる作用とが同時に生じ
るために、総じてエネルギー吸収の初期荷重が高くなる
傾向がある。 【０００５】そこで、この発明はアッパーブラケットに
エネルギー吸収構造を有するステアリングコラムを車体
に支持する場合に、二次衝突における初期荷重の可及的
な低減を図ろうとするものである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】この発明にかかるステア
リングコラムのエネルギー吸収構造は、ロアーシャフト
とアッパーシャフトを樹脂結合して所定値以上の荷重に
て該樹脂が剪断するステアリングシャフトをジャケット
チューブ内に軸中心で回転可能に軸支し、該ジャケット
チューブの中央部付近をディスタンスブラケットを支持
し、該ディスタンスブラケットを貫通するボルトを車体
に支持したアッパーブラケットに設けた孔に挿通して固
定するとともに、該アッパーブラケットにエネルギー吸
収構造を設けたステアリング装置において、前記ボルト
が貫通するディスタンスブラケットの孔を所定長さの長
円孔となし、かつ、該長円孔の車体前方側の孔縁は車体
後方側の孔縁よりもコラム軸線寄りに配置して長円孔全
体がコラム軸線に対し傾斜しているとともに、前記ボル
トは通常時は車体前方側の孔縁内に位置して構成され、
前記ロアーシャフトとアッパーシャフトの樹脂結合部分
の剪断と、前記アッパーブラケットに設けたエネルギー
吸収構造の作用との時間差ずれを生じさせ、初期荷重が
できることを特徴とする。 【０００７】したがって、二次衝突に際し、運転乗員が
ステアリングホイールに衝突すると、ステアリングコラ
ムはその荷重により車両進行方向と平行に前方へ移動し
ようとするため、アッパーブラケットを残した状態でデ
ィスタンスブラケットがボルトの貫通する長円孔を介し
て車体前方側へ移動することとなり、アッパーブラケッ
トに設けたエネルギー吸収構造が作用する前にステアリ
ングシャフトの樹脂結合部分の剪断がなされるように時
間差を設けることができ、初期荷重の低減ができる。 【０００８】 【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態につき
図に基づき説明する。図１〜図６に示すように、ステア
リングコラム１は、下端部にロアーブラケット２を結合
した一本のジャケットチューブ３の略中間部にアッパー
ブラケット４を結合するとともに、ジャケットチューブ
３の内部にステアリングシャフト５を貫通し、ステアリ
ングシャフト５の上端部にはステアリングホイール（図
示略）を、下端部には中間シャフト６をそれぞれ連結す
ることにより構成される。 【０００９】ジャケットチューブ３は上端部内周面に軸
受７が固定され、下端部が拡径されてその手前内周面に
軸受８が固定されている。これらの軸受７，８にステア
リングシャフト５が支承される。ステアリングシャフト
５は上端部がジャケットチューブ３の上端部から突出す
る一部小判型断面のアッパーシャフト９と、該シャフト
９の下端部に嵌合する相似形断面で所定長さのロアーシ
ャフト１０とからなる。そして、この嵌合部には、ロア
ーシャフト１０に周溝４０を形成してその周溝４０と軸
方向位置が重なるようにアッパーシャフト９には小孔９
ａが穿設されており、この小孔９ａより樹脂を周溝４０
に充填することにより一体化している。そして、所定値
以上の軸方向荷重が入力されると、アッパーシャフト９
の小径孔９ａ内にまで充填された樹脂が剪断されてアッ
パーシャフト９がロアーシャフト１０に向けて収縮でき
る。 【００１０】ロアーブラケット２は、図２に示すよう
に、ジャケットチューブ３が遊嵌する窓孔１２を有する
板体の上縁を斜め後方へ傾斜させてその左右両端部を直
交方向へ曲げ形成した補強フランジ１３を有する車体取
付部１４を形成するとともに、ジャケットチューブ３を
窓孔１２の下部内周縁に直交して溶接部１５にて固着
し、かつ、その下部の辺縁を直交方向へ曲げ形成した補
強フランジ１６を有する。ロアーブラケット２は板体の
中央部１１を弾性的な曲げ変形をさせることにより、ス
テアリングコラム１のチルト操作に対応できる。ステア
リングコラム１のチルト角度はロアーブラケット２側で
は僅かなものになるから、ロアーブラケット２は破壊さ
れることはない。 【００１１】アッパーブラケット４は、図３，５に示す
ように、車体取付部１７と、この車体取付部１７の前部
両側から鉛直方向へ垂下する前壁部１８，１８と、この
前壁部１８の内側から略直交して車体後方側へ延伸し、
ジャケットチューブ３の側面に至るコラム取付部１９と
を一体形成してなるとともに、車体取付部１７と前壁部
１８との間を所定の曲率で曲げて曲げ部２０を形成し、
その曲げ部２０は所定荷重以上の荷重にて曲げ変形可能
である。そして、コラム取付部１９の上部と車体取付部
１７との間に所定の間隙α（図１参照）を形成してあ
る。 【００１２】コラム取付部１９にはチルト長孔２１が上
下方向へ開設され、このチルト長孔２１，２１にはチル
トボルト２２が挿通している。チルトボルト２２はデイ
スタンスブラケット２７に設けた角孔２７ａと嵌合する
回り止め部材３１をナット２３ａにて頭部２２ａに固定
し、ねじ部２２ｂにはチルトナット２４が螺合してい
る。チルトナット２４はチルトレバー２５に固定されて
おり、このチルトナット２４とコラム取付部１９との間
にはディスタンスブラケット２７に設けた角孔２９に回
り止めされた締付部材３０が介在している。 【００１３】ディスタンスブラケット２７はジャケット
チューブ３の下面に溶接にて固着され、チルトボルト２
２が貫通することでコラム取付部１９，１９間で上下方
向へ移動可能に構成されてチルト機構を形成する。チル
トボルト２２は、図３，５，６に示すように、ディスタ
ンスブラケット２７の両側壁に形成された長円孔２８，
２８に挿通され、この長円孔２８はコラム軸線Ｃに対し
て車体前方側の孔縁が車体後方側の孔縁よりも上位にあ
る。 【００１４】すなわち、この長円孔２８の傾斜角度はコ
ラム軸線Ｃに対して車体前方側の孔縁が車体後方側の孔
縁よりも上位にあり、かつ、コラム軸線Ｃに直交する方
向よりも車体前方側へ傾斜するように設定する。これ
は、コラム軸線Ｃに対して車体前方側の孔縁が車体後方
側の孔縁よりも上位にあることで、図７に示すように、
衝突荷重の入力方向Ｆに対してコラム軸線Ｃに直交する
方向の分力Ｆ2によっても、チルトボルト２２が長円孔
２８内を移動してステアリングコラム１が車体前方側に
移動することになる。この時、長円孔２８がコラム軸線
Ｃに直交する方向よりも車体前方側へ傾斜していること
で、コラム軸線方向の移動を生じさせているのである。 【００１５】なお、この長円孔２８に対しチルトボルト
２２は通常時には車体前方側の孔縁内に位置することが
肝要であり、そのために、チルトボルト２２の回り止め
をするストッパー３１をチルトボルト２２の頭部２２ａ
に固定し、そのカギ形に曲げた尾端部３０が、ディスタ
ンスブラケット２７に形成された角孔２９に係合してチ
ルトボルト２２が長円孔２８のコラム軸線Ｃ寄りの孔縁
内に位置するようにしてある。したがって、通常時はチ
ルトボルトがディスタンスブラケット２７に対し定位置
に固定されているから、チルト設定時に支障することは
ない。 【００１６】上記構成において、チルトレバー２５を下
方へ回動させてチルトナット２４が回動すると、このチ
ルトナット２４とチルトボルト２２の頭部２２ａとでデ
ィスタンスブラケット２７を挾圧したコラム取付部１
９，１９が弛緩してディスタンスブラケット２７の締付
を解除することにより、ディスタンスブラケット２７は
上下いずれにも移動可能となる。そこで、ステアリング
ホイールを介しジャケットチューブ３を所望の傾斜状態
にすると、ジャケットチューブ３はロアーブラケット２
の中央部１１を変形させて上下方向へ回動できる。チル
ト最大角度は僅かなものであるためロアーブラケット２
は破損するような事態を生じることはない。 【００１７】そして、チルトレバー２５を元の状態に復
帰させれば、設定したチルト位置でロックされる。すな
わち、チルトボルト２２の頭部２２ａとチルトナット２
４とでディスタンスブラケット２７を挾圧して締付け、
これによりディスタンスブラケット２７がコラム取付部
１９，１９間に摩擦によって固定される。 【００１８】ついで、上記構成のステアリングコラム１
において、一次衝突に際しては、車体前部部品が後退
し、これによりジャケットチューブ３が車体後方へ移動
する場合には、アッパーブラケット４の前壁部１８，１
８を後方へ押すので、コラム取付部１９の上端部が隙間
αを移動して車体取付部１７の下面に当接し、ジャケッ
トチューブ３の後方移動を停止させる。 【００１９】さらに、二次衝突に際しては、図７に示す
ように、ステアリングホイール３０に運転乗員Ｍの荷重
が付加されて車両進行方向とほぼ平行に入力された荷重
Ｆは、コラム軸線Ｃに沿う分力Ｆ1と、コラム軸線Ｃに
直交する分力Ｆ2を生じ、この分力Ｆ2によりステアリン
グコラム１はロアーブラケット２を中心として上方へ回
動しようとする。そのため、通例では分力Ｆ2はチルト
ボルト２２による固定力よりも大きいので、図８に示す
ように、チルトボルト２２はチルト長孔２１の上端部ま
で移動してアッパーブラケット４に対して停止する。 【００２０】チルトボルト２２がチルト長孔２１の上端
部まで移動した後、分力Ｆ1，Ｆ2の合力により、図９に
示すように、ディスタンスブラケット２７がチルトボル
ト２２に対し長円孔２８の上位端部から下位端部まで移
動し、ディスタンスブラケット２７のコラム軸線Ｃ方向
への移動量Ｄ分により、アッパーシャフト９がロアーシ
ャフト１０に押し込まれることになり、アッパーシャフ
ト９の小径孔９ａとロアーシャフト１０の周溝４０に充
填された樹脂が剪断する。この時ストッパー３１の尾端
部３０が角孔２９から外れ又は変形することによってジ
ャケットチューブ３の下方への移動を許容する。 【００２１】その後、分力Ｆ1によりアッパーブラケッ
ト４は前壁部１８及び側壁部１９が曲げ部２０，２０を
中心として車体前方側へ回動するとともに、ロアーブラ
ケット２が変形する。アッパーブラケット４が車体前方
側へ回動したことにより、荷重Ｆのエネルギー吸収を行
うというものである。 【００２２】かくして、二次衝突で生じたコラム軸線Ｃ
と直交方向の分力Ｆ2を利用して、チルトボルト２２が
貫通するディスタンスブラケット２７の傾斜した長円孔
２８を介し、アッパーブラケットの曲げ部２０が折曲す
る前にアッパーシャフト９とロアーシャフト１０の樹脂
結合部分を剪断させ、アッパーブラケット４の変形開始
と樹脂結合部分の剪断とのタイミングのずれを生じさせ
たため、初期荷重の低減ができるのである。 【００２３】なお、上記発明の実施の形態では、ステア
リングホイールの上下調節機能を有するチルトステアリ
ング装置を説明したが、調節機能を有していないステア
リング装置にも同様に採用することが可能であり、この
場合には、アッパーブラケット４のチルト長孔２１を円
孔としてボルト２２がアッパーブラケット４に対して移
動しないようになる。また、この発明の実施の形態で
は、アッパーブラケット４自体がエネルギー吸収構造を
有しているが、エネルギー吸収構造を別体として設ける
ようにしてもよい。 【００２４】 【発明の効果】以上説明したこの発明によれば、二次衝
突に際し、チルトボルトが貫通するディスタンスブラケ
ットの傾斜した長円孔を利用し、ステアリングコラムを
車体前方側へ移動させることにより、アッパーブラケッ
トに設けたエネルギー吸収構造が作用する前にステアリ
ングシャフトの樹脂結合部分の剪断を行うことができ
る。すなわち、アッパーブラケットに設けたエネルギー
吸収構造によるエネルギー吸収とステアリングシャフト
の樹脂結合部分の剪断との間に時間差を設けたから、車
両衝突時における二次衝突の初期荷重を低く抑えること
できる。しかも、ディスタンスブラケットに傾斜した長
円孔を形成するという極めて単純な構成であるが、その
実益性は大である。
ムのエネルギー吸収構造に関するもので、特に、自動車
の二次衝突時における初期荷重の低減を図ったものであ
る。 【０００２】 【従来の技術】一般に、ステアリングコラムは自動車の
室内においてインストルメントパネルの下側で車体に対
し傾斜して固定されている。そして、車両衝突事故時に
運転乗員がステアリングホイールに衝突して負傷する
（二次衝突）のを防止するために、ステアリングホイー
ルに荷重が負荷された場合にはそのエネルギーを吸収す
る構造が採られる。このエネルギー吸収構造には従来よ
り種々のものが提供されているが、基本的にはステアリ
ングコラムが軸方向へ収縮する構造、例えば、管状体の
アッパーシャフトと棒状体のロアーシャフトとが軸方向
で互いに嵌合し、該シャフト間に樹脂モールドを介在さ
せてそのモールドが剪断することで軸方向へ収縮する構
造と、ステアリングコラムを車体に支持するブラケット
がスライドして車体から離脱する構造、又は、ブラケッ
トが車体に固定された状態でその一部が折曲し、若しく
は破断するなどの塑性変形する構造とがあり、これらを
併設するものが多くなっている。 【０００３】ところで、二次衝突は運転乗員が車両進行
方向と平行に前方へ移動してステアリングホイールに衝
突することにより生じるもので、これによりステアリン
グコラムが受ける荷重は、コラム軸線に沿う分力とコラ
ム軸線と直交する方向の分力を生じることは知られてい
る。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ステア
リングコラムが荷重を受けて車体前方側へ移動しようと
する場合、アッパーブラケットに設けられたエネルギー
吸収構造によるエネルギー吸収作用と、ステアリングシ
ャフトの樹脂結合部分を剪断させる作用とが同時に生じ
るために、総じてエネルギー吸収の初期荷重が高くなる
傾向がある。 【０００５】そこで、この発明はアッパーブラケットに
エネルギー吸収構造を有するステアリングコラムを車体
に支持する場合に、二次衝突における初期荷重の可及的
な低減を図ろうとするものである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】この発明にかかるステア
リングコラムのエネルギー吸収構造は、ロアーシャフト
とアッパーシャフトを樹脂結合して所定値以上の荷重に
て該樹脂が剪断するステアリングシャフトをジャケット
チューブ内に軸中心で回転可能に軸支し、該ジャケット
チューブの中央部付近をディスタンスブラケットを支持
し、該ディスタンスブラケットを貫通するボルトを車体
に支持したアッパーブラケットに設けた孔に挿通して固
定するとともに、該アッパーブラケットにエネルギー吸
収構造を設けたステアリング装置において、前記ボルト
が貫通するディスタンスブラケットの孔を所定長さの長
円孔となし、かつ、該長円孔の車体前方側の孔縁は車体
後方側の孔縁よりもコラム軸線寄りに配置して長円孔全
体がコラム軸線に対し傾斜しているとともに、前記ボル
トは通常時は車体前方側の孔縁内に位置して構成され、
前記ロアーシャフトとアッパーシャフトの樹脂結合部分
の剪断と、前記アッパーブラケットに設けたエネルギー
吸収構造の作用との時間差ずれを生じさせ、初期荷重が
できることを特徴とする。 【０００７】したがって、二次衝突に際し、運転乗員が
ステアリングホイールに衝突すると、ステアリングコラ
ムはその荷重により車両進行方向と平行に前方へ移動し
ようとするため、アッパーブラケットを残した状態でデ
ィスタンスブラケットがボルトの貫通する長円孔を介し
て車体前方側へ移動することとなり、アッパーブラケッ
トに設けたエネルギー吸収構造が作用する前にステアリ
ングシャフトの樹脂結合部分の剪断がなされるように時
間差を設けることができ、初期荷重の低減ができる。 【０００８】 【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態につき
図に基づき説明する。図１〜図６に示すように、ステア
リングコラム１は、下端部にロアーブラケット２を結合
した一本のジャケットチューブ３の略中間部にアッパー
ブラケット４を結合するとともに、ジャケットチューブ
３の内部にステアリングシャフト５を貫通し、ステアリ
ングシャフト５の上端部にはステアリングホイール（図
示略）を、下端部には中間シャフト６をそれぞれ連結す
ることにより構成される。 【０００９】ジャケットチューブ３は上端部内周面に軸
受７が固定され、下端部が拡径されてその手前内周面に
軸受８が固定されている。これらの軸受７，８にステア
リングシャフト５が支承される。ステアリングシャフト
５は上端部がジャケットチューブ３の上端部から突出す
る一部小判型断面のアッパーシャフト９と、該シャフト
９の下端部に嵌合する相似形断面で所定長さのロアーシ
ャフト１０とからなる。そして、この嵌合部には、ロア
ーシャフト１０に周溝４０を形成してその周溝４０と軸
方向位置が重なるようにアッパーシャフト９には小孔９
ａが穿設されており、この小孔９ａより樹脂を周溝４０
に充填することにより一体化している。そして、所定値
以上の軸方向荷重が入力されると、アッパーシャフト９
の小径孔９ａ内にまで充填された樹脂が剪断されてアッ
パーシャフト９がロアーシャフト１０に向けて収縮でき
る。 【００１０】ロアーブラケット２は、図２に示すよう
に、ジャケットチューブ３が遊嵌する窓孔１２を有する
板体の上縁を斜め後方へ傾斜させてその左右両端部を直
交方向へ曲げ形成した補強フランジ１３を有する車体取
付部１４を形成するとともに、ジャケットチューブ３を
窓孔１２の下部内周縁に直交して溶接部１５にて固着
し、かつ、その下部の辺縁を直交方向へ曲げ形成した補
強フランジ１６を有する。ロアーブラケット２は板体の
中央部１１を弾性的な曲げ変形をさせることにより、ス
テアリングコラム１のチルト操作に対応できる。ステア
リングコラム１のチルト角度はロアーブラケット２側で
は僅かなものになるから、ロアーブラケット２は破壊さ
れることはない。 【００１１】アッパーブラケット４は、図３，５に示す
ように、車体取付部１７と、この車体取付部１７の前部
両側から鉛直方向へ垂下する前壁部１８，１８と、この
前壁部１８の内側から略直交して車体後方側へ延伸し、
ジャケットチューブ３の側面に至るコラム取付部１９と
を一体形成してなるとともに、車体取付部１７と前壁部
１８との間を所定の曲率で曲げて曲げ部２０を形成し、
その曲げ部２０は所定荷重以上の荷重にて曲げ変形可能
である。そして、コラム取付部１９の上部と車体取付部
１７との間に所定の間隙α（図１参照）を形成してあ
る。 【００１２】コラム取付部１９にはチルト長孔２１が上
下方向へ開設され、このチルト長孔２１，２１にはチル
トボルト２２が挿通している。チルトボルト２２はデイ
スタンスブラケット２７に設けた角孔２７ａと嵌合する
回り止め部材３１をナット２３ａにて頭部２２ａに固定
し、ねじ部２２ｂにはチルトナット２４が螺合してい
る。チルトナット２４はチルトレバー２５に固定されて
おり、このチルトナット２４とコラム取付部１９との間
にはディスタンスブラケット２７に設けた角孔２９に回
り止めされた締付部材３０が介在している。 【００１３】ディスタンスブラケット２７はジャケット
チューブ３の下面に溶接にて固着され、チルトボルト２
２が貫通することでコラム取付部１９，１９間で上下方
向へ移動可能に構成されてチルト機構を形成する。チル
トボルト２２は、図３，５，６に示すように、ディスタ
ンスブラケット２７の両側壁に形成された長円孔２８，
２８に挿通され、この長円孔２８はコラム軸線Ｃに対し
て車体前方側の孔縁が車体後方側の孔縁よりも上位にあ
る。 【００１４】すなわち、この長円孔２８の傾斜角度はコ
ラム軸線Ｃに対して車体前方側の孔縁が車体後方側の孔
縁よりも上位にあり、かつ、コラム軸線Ｃに直交する方
向よりも車体前方側へ傾斜するように設定する。これ
は、コラム軸線Ｃに対して車体前方側の孔縁が車体後方
側の孔縁よりも上位にあることで、図７に示すように、
衝突荷重の入力方向Ｆに対してコラム軸線Ｃに直交する
方向の分力Ｆ2によっても、チルトボルト２２が長円孔
２８内を移動してステアリングコラム１が車体前方側に
移動することになる。この時、長円孔２８がコラム軸線
Ｃに直交する方向よりも車体前方側へ傾斜していること
で、コラム軸線方向の移動を生じさせているのである。 【００１５】なお、この長円孔２８に対しチルトボルト
２２は通常時には車体前方側の孔縁内に位置することが
肝要であり、そのために、チルトボルト２２の回り止め
をするストッパー３１をチルトボルト２２の頭部２２ａ
に固定し、そのカギ形に曲げた尾端部３０が、ディスタ
ンスブラケット２７に形成された角孔２９に係合してチ
ルトボルト２２が長円孔２８のコラム軸線Ｃ寄りの孔縁
内に位置するようにしてある。したがって、通常時はチ
ルトボルトがディスタンスブラケット２７に対し定位置
に固定されているから、チルト設定時に支障することは
ない。 【００１６】上記構成において、チルトレバー２５を下
方へ回動させてチルトナット２４が回動すると、このチ
ルトナット２４とチルトボルト２２の頭部２２ａとでデ
ィスタンスブラケット２７を挾圧したコラム取付部１
９，１９が弛緩してディスタンスブラケット２７の締付
を解除することにより、ディスタンスブラケット２７は
上下いずれにも移動可能となる。そこで、ステアリング
ホイールを介しジャケットチューブ３を所望の傾斜状態
にすると、ジャケットチューブ３はロアーブラケット２
の中央部１１を変形させて上下方向へ回動できる。チル
ト最大角度は僅かなものであるためロアーブラケット２
は破損するような事態を生じることはない。 【００１７】そして、チルトレバー２５を元の状態に復
帰させれば、設定したチルト位置でロックされる。すな
わち、チルトボルト２２の頭部２２ａとチルトナット２
４とでディスタンスブラケット２７を挾圧して締付け、
これによりディスタンスブラケット２７がコラム取付部
１９，１９間に摩擦によって固定される。 【００１８】ついで、上記構成のステアリングコラム１
において、一次衝突に際しては、車体前部部品が後退
し、これによりジャケットチューブ３が車体後方へ移動
する場合には、アッパーブラケット４の前壁部１８，１
８を後方へ押すので、コラム取付部１９の上端部が隙間
αを移動して車体取付部１７の下面に当接し、ジャケッ
トチューブ３の後方移動を停止させる。 【００１９】さらに、二次衝突に際しては、図７に示す
ように、ステアリングホイール３０に運転乗員Ｍの荷重
が付加されて車両進行方向とほぼ平行に入力された荷重
Ｆは、コラム軸線Ｃに沿う分力Ｆ1と、コラム軸線Ｃに
直交する分力Ｆ2を生じ、この分力Ｆ2によりステアリン
グコラム１はロアーブラケット２を中心として上方へ回
動しようとする。そのため、通例では分力Ｆ2はチルト
ボルト２２による固定力よりも大きいので、図８に示す
ように、チルトボルト２２はチルト長孔２１の上端部ま
で移動してアッパーブラケット４に対して停止する。 【００２０】チルトボルト２２がチルト長孔２１の上端
部まで移動した後、分力Ｆ1，Ｆ2の合力により、図９に
示すように、ディスタンスブラケット２７がチルトボル
ト２２に対し長円孔２８の上位端部から下位端部まで移
動し、ディスタンスブラケット２７のコラム軸線Ｃ方向
への移動量Ｄ分により、アッパーシャフト９がロアーシ
ャフト１０に押し込まれることになり、アッパーシャフ
ト９の小径孔９ａとロアーシャフト１０の周溝４０に充
填された樹脂が剪断する。この時ストッパー３１の尾端
部３０が角孔２９から外れ又は変形することによってジ
ャケットチューブ３の下方への移動を許容する。 【００２１】その後、分力Ｆ1によりアッパーブラケッ
ト４は前壁部１８及び側壁部１９が曲げ部２０，２０を
中心として車体前方側へ回動するとともに、ロアーブラ
ケット２が変形する。アッパーブラケット４が車体前方
側へ回動したことにより、荷重Ｆのエネルギー吸収を行
うというものである。 【００２２】かくして、二次衝突で生じたコラム軸線Ｃ
と直交方向の分力Ｆ2を利用して、チルトボルト２２が
貫通するディスタンスブラケット２７の傾斜した長円孔
２８を介し、アッパーブラケットの曲げ部２０が折曲す
る前にアッパーシャフト９とロアーシャフト１０の樹脂
結合部分を剪断させ、アッパーブラケット４の変形開始
と樹脂結合部分の剪断とのタイミングのずれを生じさせ
たため、初期荷重の低減ができるのである。 【００２３】なお、上記発明の実施の形態では、ステア
リングホイールの上下調節機能を有するチルトステアリ
ング装置を説明したが、調節機能を有していないステア
リング装置にも同様に採用することが可能であり、この
場合には、アッパーブラケット４のチルト長孔２１を円
孔としてボルト２２がアッパーブラケット４に対して移
動しないようになる。また、この発明の実施の形態で
は、アッパーブラケット４自体がエネルギー吸収構造を
有しているが、エネルギー吸収構造を別体として設ける
ようにしてもよい。 【００２４】 【発明の効果】以上説明したこの発明によれば、二次衝
突に際し、チルトボルトが貫通するディスタンスブラケ
ットの傾斜した長円孔を利用し、ステアリングコラムを
車体前方側へ移動させることにより、アッパーブラケッ
トに設けたエネルギー吸収構造が作用する前にステアリ
ングシャフトの樹脂結合部分の剪断を行うことができ
る。すなわち、アッパーブラケットに設けたエネルギー
吸収構造によるエネルギー吸収とステアリングシャフト
の樹脂結合部分の剪断との間に時間差を設けたから、車
両衝突時における二次衝突の初期荷重を低く抑えること
できる。しかも、ディスタンスブラケットに傾斜した長
円孔を形成するという極めて単純な構成であるが、その
実益性は大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態を示す断面側面図
【図２】ロアーブラケットのＡ矢視図
【図３】アッパーブラケットのＢ−Ｂ断面図
【図４】ステアリングコラムのＤ−Ｄ断面図
【図５】アッパーブラケットの分解斜視図
【図６】アッパーブラケットの要部側面図
【図７】二次衝突時の模式図
【図８】ディスタンスブラケットの作用説明図
【図９】ディスタンスブラケットの作用説明図
【符号の説明】
１…ステアリングコラム
２…ロアーブラケット
３…ジャケットチューブ
４…アッパーブラケット
５…ステアリングシャフト
６…中間シャフト
７，８…軸受
９…アッパーシャフト
１０…ロアーシャフト
２０…曲げ部
２１…チルト長孔
２２…チルトボルト（ボルト）
２７…ディスタンスブラケット
２８…長円孔
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 ロアーシャフトとアッパーシャフトを樹
脂結合して所定値以上の荷重にて該樹脂が剪断するステ
アリングシャフトをジャケットチューブ内に軸中心で回
転可能に軸支し、該ジャケットチューブの中央部付近を
ディスタンスブラケットで支持し、該ディスタンスブラ
ケットを貫通するボルトを車体に支持したアッパーブラ
ケットに設けた孔に挿通して固定するとともに、該アッ
パーブラケットにエネルギー吸収構造を設けたステアリ
ング装置において、 前記ボルトが貫通するディスタンスブラケットの孔を所
定長さの長円孔となし、かつ、該長円孔の車体前方側の
孔縁は車体後方側の孔縁よりもコラム軸線寄りに配置し
て長円孔全体がコラム軸線に対し傾斜しているととも
に、前記ボルトは通常時は車体前方側の孔縁内に位置し
て構成され、前記ロアーシャフトとアッパーシャフトの
樹脂結合部分の剪断と、前記アッパーブラケットに設け
たエネルギー吸収構造の作用との時間差を生じさせ、初
期荷重の低減ができることを特徴とするステアリングコ
ラムのエネルギー吸収構造。
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