JP4800082B2 - 車両用ステアリングコラム装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両衝突時においてドライバーがステアリングホイールに衝突した場合（二次衝突）に、その衝撃を緩和できる衝撃エネルギー吸収構造を有する車両用ステアリングコラム装置に関する。

自動車の衝突時にドライバーの安全を確保する対策として、ステアリングコラム装置に衝撃吸収構造が適用されているものが種々提案されている。従来の衝撃吸収構造としては、ドライバーがステアリングホイールに衝突した場合にステアリングホイール及び移動側コラムジャケットが車体前方に収縮移動し、この移動ストローク過程で金属製のエネルギー吸収部材を引き裂きながら伸張し、この引き裂き及び塑性変形で消費されるエネルギーによって衝撃エネルギーを吸収するものである。（特許文献１参照）。
特開平１０−２１７９８１号公報

しかしながら、前記従来の車両用ステアリングコラム装置では、一般的に衝撃状況に基づいて衝撃エネルギーを吸収するための設定荷重が決定されている。そのため、体重の軽い女性ドライバーなどではステアリングホイールに作用する衝撃荷重が設定値に達せずに衝突時のドライバーの安全を確保できない恐れがある。つまり、従来の車両用ステアリングコラム装置では、車両衝突の状況（衝突速度、乗員体重、シートベルト装着の有無等）に応じてステアリングコラム装置の衝突エネルギーを有効に吸収することができないという問題がある。

そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、車両衝突の状況に応じて衝突エネルギーを有効に吸収することができる車両用ステアリングコラム装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、スライドブロックとともに車体側に固定された車体固定ブラケットと、移動側コラムジャケットに固定された離脱ブラケットと、前記スライドブロックと前記離脱ブラケットを離脱可能に連結する連結部材と、前記離脱ブラケットの上面に重畳配置され、前記移動側コラムジャケットの長手方向を横切る方向に設定された連結位置と離間位置との間をスライド自在に配置され、且つ連結位置から離間位置へ移動した際に連結状態にある該連結部材を離間するカッター部材と、前記離脱ブラケットに一端が連結されるとともに、前記車体固定ブラケットに他端が連結解除自在に連結され、且つ連結状態では前記移動側コラムジャケットの車体前方への移動時に衝撃エネルギーを吸収するエネルギー吸収部と、前記車体固定ブラケットに横置き状態で固定され、連結位置に保持された前記カッター部材を離間位置に移動すると共に、前記車体固定ブラケットと前記エネルギー吸収部との連結を解除するロッドを有するアクチュエータとを備え、衝撃エネルギーを吸収する際に、低荷重設定か高荷重設定かに関わらず、前記アクチュエータは前記車体固定ブラケットとともに車体側に保持され、低荷重設定が選択された場合には、前記アクチュエータが前記ロッドを移動し、前記カッター部材を連結位置から離間位置へ移動させることで、該カッター部材が前記連結部材を切断し、高荷重設定が選択された場合には、前記アクチュエータが前記ロッドを移動せず、前記カッター部材を連結位置に保持して、前記連結部材による連結状態を保持することを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１記載の車両用ステアリングコラム装置であって、前記エネルギー吸収部は、連結状態では前記移動側コラムジャケットの車体前方への移動時に、引裂部に沿って引き裂きながら塑性変形し、引き裂きと塑性変形によって衝撃エネルギーを吸収するエネルギー吸収プレートであることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１、または請求項２記載の車両用ステアリングコラム装置であって、前記カッター部材は、係止孔とこれに連通する逃げ孔を有し、前記係止孔にエネルギー吸収部の係止部が係止されることによって前記エネルギー吸収部が前記カッター部材を介して前記車体固定ブラケットに連結され、前記アクチュエータの作動によって前記ロッドが移動し、これによって前記カッター部材が離間位置まで移動すると共に、前記カッター部材の移動で前記逃げ孔に前記エネルギー吸収部の前記係止部が挿入される位置に変位し、これによって前記エネルギー吸収部の連結が解除されることを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の車両用ステアリングコラム装置であって、前記ロッドは、大径ロッド部と小径ロッド部を有し、前記大径ロッド部が前記エネルギー吸収部の係止孔に係止されることによって前記エネルギー吸収部が前記アクチュエータを介して前記車体固定ブラケットに連結され、前記アクチュエータの作動によって前記ロッドが移動し、これによって前記カッター部材が離間位置まで移動すると共に前記小径ロッド部が前記エネルギー吸収部の前記係止孔に挿入する位置に変位し、これによって前記エネルギー吸収部の連結が解除されることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の車両用ステアリングコラム装置であって、前記ロッドは、Ｕ字状に折曲されたＵ字ロッドを有し、このＵ字ロッドが前記エネルギー吸収部の係止孔に係止されることによって前記エネルギー吸収部が前記アクチュエータを介して前記車体固定ブラケットに連結され、前記アクチュエータの作動によって前記Ｕ字ロッドが移動し、これによって前記カッター部材が離間位置まで移動すると共に前記Ｕ字ロッドが前記エネルギー吸収部の前記係止孔から抜け出、これによって前記エネルギー吸収部の連結が解除されることを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項１記載の車両用ステアリングコラム装置であって、前記エネルギー吸収部は、前記車体固定ブラケットと前記離脱ブラケットに連結解除自在に連結され、且つ連結状態では前記移動側コラムジャケットの車体前方への移動時に衝撃エネルギーを吸収する第１エネルギー吸収部と、前記移動側コラムジャケットの車体前方への移動時に衝撃エネルギーを吸収する第２エネルギー吸収部とを備えたことを特徴とする。

請求項７の発明は、請求項６記載の車両用ステアリングコラム装置であって、前記第２エネルギー吸収部は、前記固定側コラムジャケットとこの固定側コラムジャケットの上端部に挿入された移動側コラムジャケットとの少なくともいずれか一方より相手側ジャケットに向かって突出され、前記移動側コラムジャケットの車体前方への移動時に、摺動抵抗によって衝撃エネルギーを吸収する摺動突起であることを特徴とする。

請求項８の発明は、請求項６記載の車両用ステアリングコラム装置であって、前記第２エネルギー吸収部は、前記車体固定ブラケットと前記離脱ブラケットに連結され、前記移動側コラムジャケットの車体前方への移動時に、引裂部に沿って引き裂きながら塑性変形し、引き裂きと塑性変形によって衝撃エネルギーを吸収する第２エネルギー吸収プレートであることを特徴とする。

請求項９の発明は、請求項６記載の車両用ステアリングコラム装置であって、前記第２エネルギー吸収部は、前記固定側コラムジャケットとこの固定側コラムジャケットの上端部に挿入された移動側コラムジャケットとの少なくともいずれか一方より相手側に向かって突出された摺動突起と、前記車体固定ブラケットと前記離脱ブラケットに連結され、引裂部を有する第２エネルギー吸収プレートとから構成されたことを特徴とする。

以上説明したように、請求項１の発明によれば、低荷重設定の場合には、エネルギー吸収部材は作用せず、高荷重設定の場合には、エネルギー吸収部によって衝撃エネルギーを吸収するため、大きな衝撃エネルギーを効率良く吸収できる。以上より、車両衝突（衝突速度、乗員体重、シートベルト装着の有無等）の状況に応じてステアリングコラム装置の衝突エネルギーを有効に吸収することができる。

又、衝突前では、離脱ブラケットと車体固定ブラケットが連結部材を介して連結されているため、通常使用時の入力（ステアリングホイールを握っての乗降時やシート位置調整時、テレスコ調整操作時）で移動側コラムジャケットが収縮移動するような不具合を確実に防止できる。更に、低荷重設定時には、カッター部材で連結部材を切断・離間し、離脱ブラケットと車体固定ブラケット間が切り離されているため、移動側コラムジャケットの収縮ストロークの初期にピーク荷重が発生しない。従って、ストローク初期の高い荷重によってドライバーが危害を受けるような事態を防止できる。

請求項２の発明についても、請求項１と同様の効果を得ることができる。

請求項３〜５の発明によれば、請求項１、請求項２の発明の効果に加え、カッター部材の移動とエネルギー吸収部の連結解除を簡単な構造で達成できる。

請求項６の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、低荷重設定の場合には、第２エネルギー吸収部のみによって衝撃エネルギーを吸収するため、小さな衝撃エネルギーを効率良く吸収できる。

請求項７の発明によれば、請求項１〜請求項６の発明の効果に加え、第２エネルギー吸収部として特別な部品が必要なく、又、設置スペースも必要ない。

請求項８の発明によれば、請求項１〜請求項６の発明の効果に加え、第２エネルギー吸収プレートの交換によって容易に所望のエネルギー吸収特性を得ることができる。

請求項９の発明によれば、請求項１〜請求項６の発明の効果に加え、第２エネルギー吸収部は２種類のエネルギー吸収構造体より構成するため、エネルギー吸収特性のバリエーションが増える。又、いずれか一方が故障等しても最低限の衝撃エネルギー吸収機能を保持でき、信頼性が向上する。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図１０は本発明の第１実施形態を示し、図１は車両用ステアリングコラム装置の衝突前の斜視図、図２は車両用ステアリングコラム装置の分解斜視図、図３はパイロアクチュエータの作動前の斜視図、図４は図１のＢ−Ｂ線断面図、図５は図２のＣ−Ｃ線断面図、図６は車両用ステアリングコラム装置の高荷重設定時による衝突後の斜視図、図７はパイロアクチュエータの作動後の斜視図、図８はカッター部材がスライド移動した状態を示す断面図、図９は車両用ステアリングコラム装置の低荷重設定時による衝突後の斜視図、図１０は低荷重設定時と高荷重設定時のエネルギー吸収特性線図である。

図１及び図２に示すように、車両用ステアリングコラム装置１Ａは、円筒状の固定側コラムジャケット２と、この固定側コラムジャケット２の上端部に挿入され、同じく円筒状の移動側コラムジャケット３と、固定側コラムジャケット２及び移動側コラムジャケット３内に配置されたステアリングシャフト４と、このステアリングシャフト４の最上端に固定されたステアリングホイール（図示せず）とを備えている。

固定側コラムジャケット２は、固定ブラケット５を介して車体（図示せず）に固定されている。

ステアリングシャフト４は、アッパーシャフトとロアシャフトの２体から成り、固定側コラムジャケット２及び移動側コラムジャケット３に対し軸受６，６（図５に示す）によって回転自在に支持されていると共に、アッパーシャフトとロアシャフトとはスプライン結合部７（図５に示す）によってアッパーシャフトが軸方向に伸縮自在に設けられている。

移動側コラムジャケット３にはディスタンスブラケット８が固定されている。このディスタンスブラケット８にボルト９とナット１０によって離脱ブラケット１１が固定されている。この離脱ブラケット１１は、車体固定ブラケット１２に次のように離脱可能に連結されている。

つまり、離脱ブラケット１１には左右一対の切欠部１１ａ，１１ａが形成されている。離脱ブラケット１１の上面に重畳配置されるカッター部材１３にも左右一対の切欠部１３ａ，１３ａが形成されている。一対のスライドブロック１４，１４はスリット１４ａ，１４ａを有し、この各スリット１４ａ，１４ａ内に離脱ブラケット１１とカッター部材１３の双方の切欠部１１ａ，１３ａの周辺がそれぞれ挿入されている。そして、カッター部材１３及び離脱ブラケット１１の双方の切欠部１１ａ，１３ａの周辺とスライドブロック１４の互いに対応する位置には複数の小孔１１ｂ，１３ｂ，１４ｂがそれぞれ形成されている。これら３部材の各位置の小孔１１ｂ，１３ｂ，１４ｂ内には、図４に詳しく示すように、樹脂モールド若しくはピン挿入によって連結部材である連結ピン１５が配置されている。

一対のスライドブロック１４，１４には、ボルト挿通孔１４ｃが形成されている。車体固定ブラケット１２の左右対称位置にも同じくボルト挿通孔１２ａが形成されている。車体固定ブラケット１２は、各スライドブロック１４，１４をボルト（図示せず）とナット（図示せず）で共締めすることによって車体（図示せず）に固定されている。以上によって、離脱ブラケット１１は、複数箇所の連結ピン１５、カッター部材１３及び一対のスライドブロック１４，１４を介して車体固定ブラケット１２に連結されていると共に、その連結状態が複数の連結ピン１５の切断・離間によって離脱可能に構成されている。

又、カッター部材１３には、切り起こしによって被押圧立設部１６が設けられている。この被押圧立設部１６には、小幅の係止孔１７ａとこれに連通する大幅の逃げ孔１７ｂが形成されている。係止孔１７ａは、下記する第１エネルギー吸収プレート１８の他端側の係止部１８ｃが係止される寸法に設定され、逃げ孔１７ｂは、係止部１８ｃが係止されずにスルーできる寸法に設定されている。

第１エネルギー吸収部である第１エネルギー吸収プレート１８は、金属製で、且つ、他の部分より薄肉に形成された直線状の引裂部１８ａを有する。第１エネルギー吸収プレート１８の一端には係止部１８ｂが設けられ、この係止部１８ｂは離脱ブラケット１１のフック部２３に係止されている。第１エネルギー吸収プレート１８の他端には係止部である係止突起１８ｃが設けられて、この係止突起１８ｃは、カッター部材１３の係止孔１７ａに係止されている。つまり、第１エネルギー吸収プレート１８の他端側は、カッター部材１３に係止されることによってカッター部材１３、連結ピン１５及び一対のスライドブロック１４，１４を介して車体固定ブラケット１２に連結されている。そして、カッター部材１３との係止を解除することによって第１エネルギー吸収プレート１８の連結を解除できるようになっている。又、連結状態にあって、双方のブラケット１１，１２間が離間すると、第１エネルギー吸収プレート１８はその引裂部１８ａを引き裂きながら塑性変形し、この引き裂きと塑性変形によって衝撃エネルギーを吸収する。

アクチュエータであるパイロアクチュエータ２０は、図３に示すように、ドライバーに対して長手方向が直交し、且つ、横置き状態で車体固定ブラケット１２に固定されている。パイロアクチュエータ２０は、火薬の爆発によってロッド２１が突出するよう構成されている。このロッド２１の先端面には縦方向にスリット（特に、符号を付さず）が形成され、このスリット内にカッター部材１３の被押圧立設部１６が配置されている。そして、パイロアクチュエータ２０のロッド２１が突出すると、被押圧立設部１６が押圧され、これによってカッター部材１３が図７及び図８のＡ方向にスライド移動する。このカッター部材１３のスライド移動によって第１エネルギー吸収プレート１８の係止突起１８ｃが被押圧立設部１６の係止孔１７ａより逃げ孔１７ｂに位置することになる。

パイロアクチュエータ２０の点火オン・オフは、電子制御装置（図示せず）によって制御される。電子制御装置には、シートポジションセンサ、ドライバー用の体重センサ、車速センサ、乗員位置センサ、シートベルト着用センサ等の運転状況検出センサやステアリングホイールに加わる衝撃を検出する衝撃検出センサの出力が入力されている。電子制御装置は、これらセンサ情報に基づいて衝突の有無を判断し、衝突ありと判断した場合には衝撃エネルギー吸収構造を低荷重設定にするか高荷重設定にするか否かを判断する。そして、低荷重設定と判断した場合にはパイロアクチュエータに作動信号、つまり、点火信号を出力し、高荷重設定と判断した場合にはパイロアクチュエータに作動信号、つまり、点火信号を出力しない。

また、ステアリングコラム装置１Ａには第１エネルギー吸収部（第１エネルギー吸収プレート１８）の他に第２エネルギー吸収部が設けられている。第２エネルギー吸収部は、図５に示すように、移動側コラムジャケット３の下端部より固定側コラムジャケット２に向かって突出された２箇所の摺動突起２２にて構成されている。移動側コラムジャケット３が軸方向に収縮移動すると、摺動突起２２の摺動抵抗によって衝撃エネルギーを吸収するよう構成されている。

次に、上記ステアリングコラム装置１Ａの衝突時の作用を説明する。車両衝突時にドライバーよりステアリングホイール（図示せず）に加わる衝撃荷重が比較的大きい等によって、高荷重設定と判断した場合には、パイロアクチュエータ２０はオフ状態を維持する。

ステアリングホイール（図示せず）に加わる衝撃荷重でステアリングシャフト４の上部及び移動側コラムジャケット３が軸方向に収縮移動すると、この収縮移動で剪断力を受け、複数箇所の連結ピン１５が切断・離間されて離脱ブラケット１１が車体固定ブラケット１２に対して切り離される。切り離された離脱ブラケット１１は、移動側コラムジャケット３と共に車体前方に移動する。すると、第１エネルギー吸収プレート１８は、その引裂部１８ａに沿って引き裂きながら塑性変形し、引き裂きと塑性変形によって衝撃エネルギーを吸収する。又、移動側コラムジャケット３が軸方向に収縮移動すると、摺動突起２２の摺動抵抗によって衝撃エネルギーを吸収する。このようにして、第１エネルギー吸収プレート１８と摺動突起２２によって大きな衝撃エネルギーを有効に吸収する（図１０参照）。このような衝撃吸収動作後、図６に示すように、ステアリングシャフト４のアッパーシャフトと移動側コラムジャケット３が停止する。

また、車両衝突時にドライバーよりステアリングホイール（図示せず）に加わる衝撃荷重が比較的小さい等によって、低荷重設定と判断した場合には、パイロアクチュエータ２０はオンされる。図４に示すように、カッター部材１３が連結ピン１５にて連結されている状態では、スライドブロック１４の左側は移動する分の隙間を有している。すると、図７及び図８に示すように、カッター部材１３がパイロアクチュエータ２０のロッド２１に押されてＡ方向にスライド移動し、カッター部材１３からの剪断力を受けて複数箇所の連結ピン１５が切断・離間される。これによって車体固定ブラケット１２に対して離脱ブラケット１１が切り離される。又、カッター部材１３のスライド移動によって第１エネルギー吸収プレート１８の係止部１８ｃとカッター部材１３係止状態が解除される。

ステアリングホイール（図示せず）に加わる衝撃荷重でステアリングシャフト４のアッパーシャフト及び移動側コラムジャケット３が軸方向に収縮移動すると、車体固定ブラケット１２と離脱ブラケット１１の間が徐々に離間されるが、第１エネルギー吸収プレート１８は単に離脱ブラケット１１と共に移動するだけであり、エネルギー吸収には寄与しない。又、移動側コラムジャケット３が軸方向に収縮移動すると、摺動突起２２の摺動抵抗によって衝撃エネルギーを吸収する（図１０参照）。このような衝撃吸収動作後、図９に示すように、ステアリングシャフト４と移動側コラムジャケット３が停止する。

以上、低荷重設定とされた場合には、摺動突起２２のみによって衝撃エネルギーを吸収するため、小さな衝撃エネルギーを効率良く吸収でき、高荷重設定とされた場合には、第１エネルギー吸収プレート１８と摺動突起２２の双方によって衝撃エネルギーを吸収するため、大きな衝撃エネルギーを効率良く吸収できる（図１０参照）。以上より、車両衝突（衝突速度、乗員体重、シートベルト装着の有無等）の状況に応じてステアリングコラム装置１Ａの衝突エネルギーを有効に吸収することができる。

又、衝突前にあっては、離脱ブラケット１１と車体固定ブラケット１２が連結ピン１５を介して連結されているため、通常使用時の入力（ステアリングホイールを握っての乗降時やシート位置調整時、テレスコ調整操作時）で移動側コラムジャケット３が収縮移動するような不具合を確実に防止できる。更に、低荷重設定時には、カッター部材１３で連結ピン１５を切断・離間し、離脱ブラケット１１と車体固定ブラケット１２間が切り離されるため、図１０に示すように、移動側コラムジャケット３の収縮ストロークの初期にピーク荷重が発生しない。従って、ストローク初期の高い荷重によってドライバーが危害を受けるような事態を防止できる。

この第１実施形態では、第１エネルギー吸収部は、車体固定ブラケット１２と離脱ブラケット１１に連結され、引裂部１８ａを有する第１エネルギー吸収プレート１８にて構成されたので、第１エネルギー吸収プレート１８の交換によって容易に所望のエネルギー吸収特性を得ることができる。

この第１実施形態では、第２エネルギー吸収部は、移動側コラムジャケット３の下端部に設けられた摺動突起２２にて構成されたので、第２エネルギー吸収部として特別な部品が必要なく、又、設置スペースも必要ない。

この第１実施形態では、カッター部材１３は、係止孔１７ａとこれに連通する逃げ孔１７ｂを有し、係止孔１７ａに第１エネルギー吸収プレート１８の係止部１８ｃが係止されることによって第１エネルギー吸収プレート１８がカッター部材１３を介して車体固定ブラケット１２に連結され、パイロアクチュエータ２０の作動によってロッド２１が移動し、これによって連結位置に保持されたカッター部材１３が離間位置まで移動すると共に、カッター部材１３の移動で逃げ孔１７ｂに第１エネルギー吸収プレート１８の係止部１８ｂが挿入される位置に変位し、これによって第１エネルギー吸収プレート１８の連結が解除されるよう構成されたので、カッター部材１３の移動と第１エネルギー吸収プレート１８の連結解除を簡単な構造で達成できる。

この第１実施形態では、エネルギー吸収構造の初期設定が高荷重設定（第１エネルギー吸収プレート１８と摺動突起２２が共に作動スタンバイ状態）とされているので、何らかの理由によってパイロアクチュエータ２０が作動不良となった場合、低荷重設定には変更できないが、従来例と同様の衝撃エネルギー吸収が可能である。

この第１実施形態では、パイロアクチュエータ２０は、ドライバーに対して横向きで、且つ、長手方向が水平方向になるよう車体固定ブラケット１２に固定されているので、ドライバーへの安全が向上すると共にパイロアクチュエータ２０の上方に大きなスペースを確保できる。

図１１〜図１６は本発明の第２実施形態を示し、図１１は車両用ステアリングコラム装置の衝突前の斜視図、図１２は車両用ステアリングコラム装置の分解斜視図、図１３はパイロアクチュエータの作動前の斜視図、図１４は車両用ステアリングコラム装置の高荷重設定による衝突後の斜視図、図１５はパイロアクチュエータの作動後の斜視図、図１６は車両用ステアリングコラム装置の低荷重設定による衝突後の斜視図である。

図１１〜図１６に示すように、この第２実施形態の車両用ステアリングコラム装置１Ｂは、前記第１実施形態のものと比較して、パイロアクチュエータ２０のロッド３０と第１エネルギー吸収プレート１８の他端側の係止部１８ｃとの係止構造のみが相違する。

つまり、パイロアクチュエータ２０は、大径ロッド部３０ａと小径ロッド部３０ｂから成るロッド３０を有する。第１エネルギー吸収プレート１８の他端側には係止部である円弧状の係止孔１８ｄが設けられていると共にこの係止孔１８ｄに連通する開口部１８ｅが設けられている。第１エネルギー吸収プレート１８の係止孔１８ｄに、図１３に示すように、パイロアクチュエータ２０の大径ロッド部３０ａが係止されている。第１エネルギー吸収プレート１８は、この係止によってパイロアクチュエータ２０を介して車体固定ブラケット１２に連結されている。したがって、第１の実施形態と同様に、車両衝突時にドライバーからステアリングホイール（図示せず）に加わる衝撃荷重が比較的小さい等によって、低荷重と判断した場合には、パイロアクチュエータ２０の作動によってロッド３０がＡ方向に移動すると、図１５に示すように、第１エネルギー吸収プレート１８の係止孔１８ｄより大径ロッド部３０ａが抜け出て小径ロッド部３０ｂが代わりに入り込み、小径ロッド部３０ｂが開口部１８ｅから抜けることにより、第１エネルギー吸収プレート１８とパイロアクチュエータ２０、ひいては車体固定ブラケット１２との間の連結が解除される。同時に、カッター部材１３の被押圧立設部１６もＡ方向に押されるため、カッター部材１３がＡ方向へスライド移動し、カッター部材１３からの剪断力を受けて複数の連結ピン１５が切断、離間される。また、衝撃荷重が比較的大きい等によって、高荷重と判断した場合は、パイロアクチュエータ２０の大径ロッド部３０ａは開口部１８ｅから抜けることができないため、第１エネルギー吸収プレート１８の係止孔１８ｄが車体固定ブラケット１２に連結され、第１エネルギー吸収プレート１８が作動する。

他の構成は、前記第１実施形態と同様であるため、図面の同一構成箇所に同一符号を付してその説明を省略する。

この第２実施形態においても、前記第１実施形態と同様に、衝撃エネルギー吸収構造として小荷重設定と高荷重設定を選択できることから、車両衝突（衝突速度、乗員体重、シートベルト装着の有無等）の状況に応じてステアリングコラム装置１Ｂの衝突エネルギーを有効に吸収することができる。

又、この第２実施形態では、パイロアクチュエータ２０は、大径ロッド部３０ａと小径ロッド部３０ｂから成るロッド３０を有し、大径ロッド部３０ａが第１エネルギー吸収プレート１８の係止孔１８ｄに係止されることによって第１エネルギー吸収プレート１８がパイロアクチュエータ２０を介して車体固定ブラケット１２に連結され、パイロアクチュエータ２０の作動によってロッド３０が移動し、これによって連結位置に保持されたカッター部材１３が離間位置まで移動すると共に小径ロッド部３０ｂが第１エネルギー吸収プレート１８の係止孔１８ｄに挿入する位置に変位し、これによって第１エネルギー吸収プレート１８の連結が解除されるよう構成されたので、前記第１実施形態と同様に、カッター部材１３の移動と第１エネルギー吸収プレート１８の連結解除を簡単な構造で達成できる。

図１７〜図２２は本発明の第３実施形態を示し、図１７は車両用ステアリングコラム装置の衝突前の斜視図、図１８は車両用ステアリングコラム装置の分解斜視図、図１９はパイロアクチュエータの作動前の斜視図、図２０は車両用ステアリングコラム装置の高荷重設定による衝突後の斜視図、図２１はパイロアクチュエータの作動後の斜視図、図２２は車両用ステアリングコラム装置の低荷重設定による衝突後の斜視図である。

図１７〜図２２に示すように、この第３実施形態の車両用ステアリングコラム装置１Ｃは、前記第１実施形態のものと比較して、パイロアクチュエータ２０のロッド構造と第１エネルギー吸収プレート１８の他端側の係止部の構造のみが相違する。

つまり、パイロアクチュエータ２０は、Ｕ字状に折曲されたＵ字ロッド３１を有する。第１エネルギー吸収プレート１８の他端側には係止部である係止孔１８ｆが設けられている。この係止孔１８ｆには、図１９に示すように、パイロアクチュエータ２０のＵ字ロッド３１が係止されている。第１エネルギー吸収プレート１８は、この係止によってパイロアクチュエータ２０を介して車体固定ブラケット１２に連結されている。したがって、高荷重と判断した場合には、パイロアクチュエータ２０のＵ字ロッド３１は移動しないため、第１エネルギー吸収プレート１８が作動する。また、低荷重の場合には、パイロアクチュエータ２０の作動によってＵ字ロッド３１が移動するため、図２１に示すように、Ｕ字ロッド３１が第１エネルギー吸収プレート１８の係止孔１８ｆより抜け出て、第１エネルギー吸収プレート１８とパイロアクチュエータ２０、ひいては車体固定ブラケット１２との間の連結が解除される。

この第３実施形態においても、前記第１実施形態と同様に、衝撃エネルギー吸収構造として小荷重設定と高荷重設定を選択できることから、車両衝突（衝突速度、乗員体重、シートベルト装着の有無等）の状況に応じてステアリングコラム装置１Ｃの衝突エネルギーを有効に吸収することができる。

図２３〜図２６は本発明の第４実施形態を示し、図２３は車両用ステアリングコラム装置の衝突前の斜視図、図２４は車両用ステアリングコラム装置の分解斜視図、図２５は車両用ステアリングコラム装置の高荷重設定による衝突後の斜視図、図２６は車両用ステアリングコラム装置の低荷重設定による衝突後の斜視図である。

図２３〜図２６に示すように、この第４実施形態の車両用ステアリングコラム装置１Ｄは、前記第１実施形態のものと比較して、第２エネルギー吸収部の構成のみが相違する。

つまり、第２エネルギー吸収部は、移動側コラムジャケット３の下端部より固定側コラムジャケット２に向かって突出された摺動突起２２と、車体固定ブラケット１２と離脱ブラケット１１に連結され、引裂部３２ａに沿って引き裂きながら塑性変形する左右一対の第２エネルギー吸収プレート３２，３２とから構成されている。

他の構成は、前記第１実施形態と同様であるため、図面の同一構成箇所に同一符号を付してその説明を省略する。

この第４実施形態では、低荷重設定とされた場合には、摺動突起２２と一対の第２エネルギー吸収プレート３２，３２によって衝撃エネルギーを吸収するため、小さな衝撃エネルギーを効率良く吸収でき、高荷重設定とされた場合には、第１エネルギー吸収プレート１８の他に、摺動突起２２と一対の第２エネルギー吸収プレート３２，３２によっても衝撃エネルギーを吸収するため、大きな衝撃エネルギーを効率良く吸収できる。以上より、この第４実施形態においても、前記第１実施形態と同様に、衝撃エネルギー吸収構造として小荷重設定と高荷重設定を選択できることから、車両衝突（衝突速度、乗員体重、シートベルト装着の有無等）の状況に応じてステアリングコラム装置１Ｄの衝突エネルギーを有効に吸収することができる。

この第４実施形態では、第２エネルギー吸収部は、移動側コラムジャケット３の下端部に設けられた摺動突起２２と、車体固定ブラケット１２と離脱ブラケット１１に連結され、引裂部３２ａを有する第２エネルギー吸収プレート３２，３２とから構成されたので、第２エネルギー吸収部は２種類のエネルギー吸収構造体より構成するため、エネルギー吸収特性のバリエーションが増える。又、いずれか一方が故障等しても最低限の衝撃エネルギー吸収機能を保持でき、信頼性が向上する。

この第４実施形態では、第２エネルギー吸収部は、第２エネルギー吸収プレート３２と摺動突起２２とから構成したが、第２エネルギー吸収プレート３２のみにて構成しても良い。

尚、第１〜第４実施形態では、第１エネルギー吸収部は、第１エネルギー吸収プレート１８にて構成されているが、車体固定ブラケット１２と離脱ブラケット１１に連結解除自在に連結され、連結状態では移動側コラムジャケット３の車体前方への移動時に衝撃エネルギーを吸収できるものであれば良い。また、第２エネルギー吸収部は、摺動突起２２にて構成されているが、移動側コラムジャケット３の車体前方への移動時に衝撃エネルギーを吸収できるものであれば良い。

尚、第１〜第４実施形態にあって、第２エネルギー吸収部材である摺動突起２２は、移動側コラムジャケット３に設けられているが、固定側コラムジャケット２側に、又は、移動側コラムジャケット３及び固定側コラムジャケット２の双方に設けても良い。

尚、第１〜第４実施形態において、アクチュエータはパイロアクチュエータ２０にて構成されているが、カッター部材１３を瞬時にスライド移動できるものであれば良く、これに限定されるものではない。

本発明の第１実施形態を示し、車両用ステアリングコラム装置の衝突前の斜視図である。 本発明の第１実施形態を示し、車両用ステアリングコラム装置の分解斜視図である。 本発明の第１実施形態を示し、パイロアクチュエータの作動前の斜視図である。 本発明の第１実施形態を示し、図１のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明の第１実施形態を示し、図２のＣ−Ｃ線断面図である。 本発明の第１実施形態を示し、車両用ステアリングコラム装置の高荷重設定による衝突後の斜視図である。 本発明の第１実施形態を示し、パイロアクチュエータの作動後の斜視図である。 本発明の第１実施形態を示し、カッター部材がスライド移動した状態を示す断面図である。 本発明の第１実施形態を示し、車両用ステアリングコラム装置の低荷重設定による衝突後の斜視図である。 本発明の第１実施形態を示し、低荷重設定時と高荷重設定時のエネルギー吸収特性線図である。 本発明の第２実施形態を示し、車両用ステアリングコラム装置の衝突前の斜視図である。 本発明の第２実施形態を示し、車両用ステアリングコラムの分解斜視図である。 本発明の第２実施形態を示し、パイロアクチュエータの作動前の斜視図である。 本発明の第２実施形態を示し、車両用ステアリングコラム装置の高荷重設定による衝突後の斜視図である。 本発明の第２実施形態を示し、パイロアクチュエータの作動後の斜視図である。 本発明の第２実施形態を示し、車両用ステアリングコラム装置の低荷重設定による衝突後の斜視図である。 本発明の第３実施形態を示し、車両用ステアリングコラム装置の衝突前の斜視図である。 本発明の第３実施形態を示し、車両用ステアリングコラム装置の分解斜視図である。 本発明の第３実施形態を示し、パイロアクチュエータの作動前の斜視図である。 本発明の第３実施形態を示し、車両用ステアリングコラム装置の高荷重設定による衝突後の斜視図である。 本発明の第３実施形態を示し、パイロアクチュエータの作動後の斜視図である。 本発明の第３実施形態を示し、車両用ステアリングコラム装置の低荷重設定による衝突後の斜視図である。 本発明の第４実施形態を示し、車両用ステアリングコラム装置の衝突前の斜視図である。 本発明の第４実施形態を示し、車両用ステアリングコラム装置の分解斜視図である。 本発明の第４実施形態を示し、車両用ステアリングコラム装置の高荷重設定による衝突後の斜視図である。 本発明の第４実施形態を示し、車両用ステアリングコラム装置の低荷重設定による衝突後の斜視図である。

符号の説明

１Ａ〜１Ｄ 車両用ステアリングコラム装置
２ 固定側コラムジャケット
３ 移動側コラムジャケット
１１ 離脱ブラケット
１２ 車体固定ブラケット
１３ カッター部材
１５ 連結ピン（連結部材）
１７ａ 係止孔
１７ｂ 逃げ孔
１８ 第１エネルギー吸収プレート（第１エネルギー吸収部）
１８ａ 引裂部
１８ｃ 係止突起（係止部）
１８ｄ 係止孔（係止部）
１８ｆ 係止孔（係止部）
２０ パイロアクチュエータ（アクチュエータ）
２１ ロッド
２２ 摺動突起（第２エネルギー吸収部）
３０ ロッド
３０ａ 大径ロッド部
３０ｂ 小径ロッド部
３１ Ｕ字ロッド
３２ 第２エネルギー吸収プレート（第２エネルギー吸収部）
３２ａ 引裂部

Claims (9)

1. スライドブロックとともに車体側に固定された車体固定ブラケットと、
   移動側コラムジャケットに固定された離脱ブラケットと、
   前記スライドブロックと前記離脱ブラケットを離脱可能に連結する連結部材と、
   前記離脱ブラケットの上面に重畳配置され、前記移動側コラムジャケットの長手方向を横切る方向に設定された連結位置と離間位置との間をスライド自在に配置され、且つ連結位置から離間位置へ移動した際に連結状態にある該連結部材を離間するカッター部材と、
   前記離脱ブラケットに一端が連結されるとともに、前記車体固定ブラケットに他端が連結解除自在に連結され、且つ連結状態では前記移動側コラムジャケットの車体前方への移動時に衝撃エネルギーを吸収するエネルギー吸収部と、
   前記車体固定ブラケットに横置き状態で固定され、連結位置に保持された前記カッター部材を離間位置に移動すると共に、前記車体固定ブラケットと前記エネルギー吸収部との連結を解除するロッドを有するアクチュエータとを備え、
   衝撃エネルギーを吸収する際に、低荷重設定か高荷重設定かに関わらず、前記アクチュエータは前記車体固定ブラケットとともに車体側に保持され、
   低荷重設定が選択された場合には、前記アクチュエータが前記ロッドを移動し、前記カッター部材を連結位置から離間位置へ移動させることで、前記カッター部材が前記連結部材を切断し、
   高荷重設定が選択された場合には、前記アクチュエータが前記ロッドを移動せず、前記カッター部材を連結位置に保持して、前記連結部材による連結状態を保持することを特徴とする車両用ステアリングコラム装置。
2. 請求項１記載の車両用ステアリングコラム装置であって、
   前記エネルギー吸収部は、連結状態では前記移動側コラムジャケットの車体前方への移動時に、引裂部に沿って引き裂きながら塑性変形し、引き裂きと塑性変形によって衝撃エネルギーを吸収するエネルギー吸収プレートであることを特徴とする車両用ステアリングコラム装置。
3. 請求項１、または請求項２記載の車両用ステアリングコラム装置であって、
   前記カッター部材は、係止孔とこれに連通する逃げ孔を有し、前記係止孔にエネルギー吸収部の係止部が係止されることによって前記エネルギー吸収部が前記カッター部材を介して前記車体固定ブラケットに連結され、前記アクチュエータの作動によって前記ロッドが移動し、これによって前記カッター部材が離間位置まで移動すると共に、前記カッター部材の移動で前記逃げ孔に前記エネルギー吸収部の前記係止部が挿入される位置に変位し、これによって前記エネルギー吸収部の連結が解除されることを特徴とする車両用ステアリングコラム装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の車両用ステアリングコラム装置であって、
   前記ロッドは、大径ロッド部と小径ロッド部を有し、前記大径ロッド部が前記エネルギー吸収部の係止孔に係止されることによって前記エネルギー吸収部が前記アクチュエータを介して前記車体固定ブラケットに連結され、前記アクチュエータの作動によって前記ロッドが移動し、これによって前記カッター部材が離間位置まで移動すると共に前記小径ロッド部が前記エネルギー吸収部の前記係止孔に挿入する位置に変位し、これによって前記エネルギー吸収部の連結が解除されることを特徴とする車両用ステアリングコラム装置。
5. 請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の車両用ステアリングコラム装置であって、
   前記ロッドは、Ｕ字状に折曲されたＵ字ロッドを有し、このＵ字ロッドが前記エネルギー吸収部の係止孔に係止されることによって前記エネルギー吸収部が前記アクチュエータを介して前記車体固定ブラケットに連結され、前記アクチュエータの作動によって前記Ｕ字ロッドが移動し、これによって前記カッター部材が離間位置まで移動すると共に前記Ｕ字ロッドが前記エネルギー吸収部の前記係止孔から抜け出、これによって前記エネルギー吸収部の連結が解除されることを特徴とする車両用ステアリングコラム装置。
6. 請求項１記載の車両用ステアリングコラム装置であって、
   前記エネルギー吸収部は、
   前記車体固定ブラケットと前記離脱ブラケットに連結解除自在に連結され、且つ連結状態では前記移動側コラムジャケットの車体前方への移動時に衝撃エネルギーを吸収する第１エネルギー吸収部と、
   前記移動側コラムジャケットの車体前方への移動時に衝撃エネルギーを吸収する第２エネルギー吸収部とを備えたことを特徴とする車両用ステアリングコラム装置。
7. 請求項６記載の車両用ステアリングコラム装置であって、
   前記第２エネルギー吸収部は、前記固定側コラムジャケットとこの固定側コラムジャケットの上端部に挿入された移動側コラムジャケットとの少なくともいずれか一方より相手側ジャケットに向かって突出され、前記移動側コラムジャケットの車体前方への移動時に、摺動抵抗によって衝撃エネルギーを吸収する摺動突起であることを特徴とする車両用ステアリングコラム装置。
8. 請求項６記載の車両用ステアリングコラム装置であって、
   前記第２エネルギー吸収部は、前記車体固定ブラケットと前記離脱ブラケットに連結され、前記移動側コラムジャケットの車体前方への移動時に、引裂部に沿って引き裂きながら塑性変形し、引き裂きと塑性変形によって衝撃エネルギーを吸収する第２エネルギー吸収プレートであることを特徴とする車両用ステアリングコラム装置。
9. 請求項６記載の車両用ステアリングコラム装置であって、
   前記第２エネルギー吸収部は、前記固定側コラムジャケットとこの固定側コラムジャケットの上端部に挿入された移動側コラムジャケットとの少なくともいずれか一方より相手側に向かって突出された摺動突起と、前記車体固定ブラケットと前記離脱ブラケットに連結され、引裂部を有する第２エネルギー吸収プレートとから構成されたことを特徴とする車両用ステアリングコラム装置。

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