JP4868213B2 - エネルギー吸収ステアリングコラム - Google Patents

Description

本発明は、エネルギー吸収ステアリングコラムに関し、特に、車両のステアリングシャフトに印加されるエネルギーを吸収するエネルギー吸収ステアリングコラムに係る。

車両に搭載されるエネルギー吸収ステアリングコラムは、ステアリングコラムに対しエネルギーを吸収する特性を付与しておき、ステアリングホイールに対する衝撃を緩和する手段として広く知られており、種々の構造のものが採用されている。例えば、ステアリングコラムのアウタチューブとインナチューブとの間にボールを介装したボール式、ステアリングコラムに金属メッシュ構造を用いたメッシュ式、ロアチューブ内にシリコンゴムを封入しアッパチューブの侵入によってスリットからシリコンゴムが噴出するように構成したシリコンゴム式等が使用に供されている。

下記の特許文献１には、従来技術として「筒状の第１コラムに筒状の第２コラムを筒状のスペーサを介し圧入し、両コラムの軸方向相対移動によって衝撃エネルギーを吸収するようにした衝撃吸収式ステアリングコラム」を挙げ、そのスペーサについて「筒状の第１コラムに筒状の第２コラムが筒状のスペーサを介し圧入されている衝撃吸収式ステアリングコラムにおいて、そのスペーサは、合成樹脂材により形成されると共に外周および内周のうちの少なくとも一方に形成される複数の突条を有し、その第１コラムの内周および第２コラムの外周のうちの少なくとも一方は、それら突条を介しスペーサに接する」ことが提案され、スペーサの寸法関係が特定されている。

また、下記の特許文献２には、「コラムチューブの、客室内へ延びる端部に、周面にわたって分配された材料弱化部が加工成形されており、コラムチューブの前記端部に隣接して、円錐形構成部材が同軸的に配置されており、該円錐形構成部材の最小外径が、コラムチューブの前記端部の内径に相当しており、円錐形構成部材のこの最小外径部がコラムチューブの前記端部に向けられているようにした」安全ステアリングコラムが提案されている。

特許第３６１１８８５号公報 特開平１０−２１７９８０号公報

前掲の特許文献１に記載のステアリングコラムにおいては、合成樹脂材のスペーサが筒状の第１コラムと第２コラムの間に介装されており、その寸法関係を特定することで、合成樹脂材のスペーサでも、突条の変形による両コラムの相対的傾きを小さくすることができると記載されている。しかし、合成樹脂材のスペーサによる移動開始荷重は経時変化や温度変化の影響を受け易く、特に、特許文献１では合成樹脂材のスペーサが変形した状態で圧入されているので、経時変化や熱による剛性の劣化が懸念される。しかも、特許文献１に記載のステアリングコラムでは、両コラムの軸方向相対移動に対し、移動開始荷重と移動中荷重とを夫々個別に設定することは至難である。

また、前掲の特許文献２に記載のステアリングコラムにおいても、コラムチューブの周面にわたって分配された材料弱化部（例えば、切り欠き）の荷重によって円錐形構成部材の移動開始荷重と移動中荷重が定まるので、コラムチューブの移動開始荷重と移動中荷重とを夫々個別に設定することは至難である。しかも、軸方向寸法が長くなるのは必至で、スペース効率が低く、大型となり実用的ではない。尚、エネルギー吸収ステアリングコラムを構成する筒状部材として、前述のアウタチューブ及びインナチューブ、特許文献１に記載の第１コラム及び第２コラム等、種々の用語が用いられているが、本願では第１筒状部材及び第２筒状部材、アウタチューブ及びインナチューブを用いることとする。

そこで、本発明は、エネルギー吸収ステアリングコラムにおいて、これを構成する第１筒状部材と第２筒状部材との間の軸方向相対移動に関し、移動開始荷重を容易且つ適切に設定することができるエネルギー吸収ステアリングコラムを提供することを課題とする。

上記の課題を達成するため、本発明は、請求項１に記載のように、車両のステアリングシャフトを収容し軸を中心に回転可能に支持する第１筒状部材と、該第１筒状部材を収容し常時は当該第１筒状部材を所定位置に保持する第２筒状部材と、前記ステアリングシャフトに対し所定値以上の荷重が印加されたときには前記第２筒状部材に対する前記第１筒状部材の軸方向相対移動を許容するように構成されたエネルギー吸収ステアリングコラムにおいて、前記第２筒状部材が、車両後方開口端近傍の内面に形成された第１の保持部を有し、前記第１筒状部材が、車両前方開口端から軸方向に所定距離離隔した位置の外面に形成された第１の圧入部を有すると共に、該第１の圧入部と前記第１の保持部との間に介装し径方向に弾性力を付与する金属製弾性ブッシュを備え、該金属製弾性ブッシュが前記第１の圧入部及び前記第１の保持部に対し径方向に付勢すると共に、前記第２筒状部材が、車両後方開口端から軸方向に所定距離離隔した位置の内面に形成された第２の保持部を有し、前記第１筒状部材が、車両前方開口端近傍の外面に形成された第２の圧入部を有すると共に、該第２の圧入部を含み車両前方開口端近傍が軸方向に所定範囲切除された切欠部を有し、当該第２の圧入部が前記第２の保持部に対し径方向に付勢して、前記第２筒状部材に対する前記第１筒状部材の軸方向相対移動を阻止した状態で前記ステアリングシャフトを保持することとしたものである。

また、請求項２に記載のように、車両のステアリングシャフトを収容し軸を中心に回転可能に支持する第１筒状部材と、該第１筒状部材を収容し常時は当該第１筒状部材を所定位置に保持する第２筒状部材と、前記ステアリングシャフトに対し所定値以上の荷重が印加されたときには前記第２筒状部材に対する前記第１筒状部材の軸方向相対移動を許容するように構成されたエネルギー吸収ステアリングコラムにおいて、前記第２筒状部材が、車両後方開口端近傍の内面に形成された第１の保持部を有し、前記第１筒状部材が、車両前方開口端から軸方向に所定距離離隔した位置の外面に形成された第１の圧入部を有すると共に、該第１の圧入部と前記第１の保持部との間に介装し径方向に弾性力を付与する金属製弾性ブッシュであって、軸に沿って開口するＣ字断面の筒状胴部と、該筒状胴部の軸方向開口端から径方向の外側に延出する鍔部を有し、前記筒状胴部の周方向に所定の間隔で形成される複数の軸方向開口の間で、前記筒状胴部の径方向の外側に延出する突条である複数の切り起こしを有する金属製弾性ブッシュを備え、該金属製弾性ブッシュが前記第１の圧入部及び前記第１の保持部に対し径方向に付勢して、前記第２筒状部材に対する前記第１筒状部材の軸方向相対移動を阻止した状態で前記ステアリングシャフトを保持することとしてもよい。あるいは、請求項３に記載のように、車両のステアリングシャフトを収容し軸を中心に回転可能に支持する第１筒状部材と、該第１筒状部材を収容し常時は当該第１筒状部材を所定位置に保持する第２筒状部材と、前記ステアリングシャフトに対し所定値以上の荷重が印加されたときには前記第２筒状部材に対する前記第１筒状部材の軸方向相対移動を許容するように構成されたエネルギー吸収ステアリングコラムにおいて、前記第２筒状部材が、車両後方開口端近傍の内面に形成された第１の保持部を有し、前記第１筒状部材が、車両前方開口端から軸方向に所定距離離隔した位置の外面に形成された第１の圧入部を有すると共に、該第１の圧入部と前記第１の保持部との間に介装し径方向に弾性力を付与する金属製弾性ブッシュを備え、該金属製弾性ブッシュが前記第１の圧入部及び前記第１の保持部に対し径方向に付勢して、前記第２筒状部材に対する前記第１筒状部材の軸方向相対移動を阻止した状態で前記ステアリングシャフトを保持すると共に、前記第１筒状部材は、軸方向の所定範囲に亘って下方側に前記第２筒状部材に対して凹部を形成すると共に、該凹部に固定する長尺の板状部材を有し、前記第２筒状部材は、車両後方開口端から一体的に延出すると共に、車両後方開口端側からみて下方に開口するＣ字状に屈曲形成されたガイド部を有し、前記第１筒状部材と前記第２筒状部材との間に前記板状部材を収容すると共に、前記板状部材を屈曲して前記板状部材の自由端部を前記ガイド部に挿通し自由状態で保持することとしてもよい。

上記請求項１乃至３の何れか一項に記載のエネルギー吸収ステアリングコラムにおいて、請求項４に記載のように、前記保持部は、前記筒状部材の内面に設けられた環状凸部とするとよい。

上記請求項１又は３に記載のエネルギー吸収ステアリングコラムにおいて、前記金属製弾性ブッシュは、請求項５に記載のように、軸に沿って開口するＣ字断面の筒状胴部と、該筒状胴部の軸方向開口端から径方向の外側に延出する鍔部を有し、前記筒状胴部の周方向に形成された複数の切り起こしを有するものとするとよい。更に、請求項６に記載のように、前記金属製弾性ブッシュに形成される前記切り起こしは、前記筒状胴部の周方向に所定の間隔で形成される複数の軸方向開口の間で、前記筒状胴部の径方向の外側に延出する突条で構成するとよい。

上記請求項１又は２に記載のエネルギー吸収ステアリングコラムにおいて、更に、請求項７に記載のように、前記第１筒状部材は、軸方向の所定範囲に亘って下方側に前記第２筒状部材に対して凹部を形成すると共に、該凹部に固定する長尺の板状部材を有し、前記第２筒状部材は、後方開口端から一体的に延出すると共に、後方開口端側からみて下方に開口するＣ字状に屈曲形成されたガイド部を有し、前記第１筒状部材と前記第２筒状部材との間に前記板状部材を収容すると共に、前記板状部材を屈曲して前記板状部材の自由端部を前記ガイド部に挿通し自由状態で保持することとしてもよい。これに加え、請求項８に記載のように、前記第２筒状部材を収容して保持するコラムハウジングを備え、該コラムハウジングが、前記ガイド部の軸方向開口と対向する位置に軸方向開口を有する第２のガイド部を具備し、前記板状部材の自由端部を前記ガイド部及び前記第２のガイド部に挿通し自由状態で保持する構成としてもよい。

本発明は上述のように構成されているので以下の効果を奏する。即ち、請求項１に記載のように構成されたエネルギー吸収ステアリングコラムにおいては、第１筒状部材の第１の圧入部と第２筒状部材の第１の保持部との間に介装し径方向に弾性力を付与する金属製弾性ブッシュを備え、金属製弾性ブッシュが第１の圧入部及び第１の保持部に対し径方向に付勢すると共に、第１筒状部材が、第２の圧入部を含み車両前方開口端近傍が軸方向に所定範囲切除された切欠部を有し、第２筒状部材の第１の保持部に対し径方向に付勢して、第２筒状部材に対する第１筒状部材の軸方向相対移動を阻止した状態でステアリングシャフトを保持することとしているので、第１筒状部材と第２筒状部材との軸方向相対移動における移動開始荷重を容易且つ適切に設定することができる。また、所定のストロークを超えると付勢がなくなり、フリー状態となるため、移動中荷重は他の手段により容易に設定することができる。

更に、請求項４に記載のように、保持部を環状凸部で構成すれば、筒状部材内に容易に形成することができる。前記金属製弾性ブッシュは、請求項２及び５に記載の構成とすれば、移動開始荷重を容易且つ適切に設定することができる。更に、請求項２及び６に記載の構成とすれば、金属製弾性ブッシュによって移動開始荷重を一層容易且つ適切に設定することができる。

あるいは、請求項３及び７に記載の構成とすれば、第１筒状部材と第２筒状部材との軸方向相対移動における移動中荷重を容易且つ適切に設定することができる。特に、請求項８に記載のように構成すれば、第２筒状部材のガイド部とコラムハウジングの第２のガイド部によって板状部材を確実に保持しつつ案内することができる。

以下、本発明の望ましい実施形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に係るエネルギー吸収ステアリングコラムの構成を示すもので、ステアリングシャフト１は、後端部にステアリングホイール（図示せず）が接続されるアッパシャフト１ａと、このアッパシャフト１ａの前端部とスプライン結合される筒状のロアシャフト１ｂから成る。即ち、アッパシャフト１ａとロアシャフト１ｂが軸方向に相対移動可能に連結されており、ロアシャフト１ｂの前端部が操舵機構（図示せず）に接続されている。このステアリングシャフト１は、図１に一点鎖線で示す床面ＦＬに対し所定角度（例えば２５°）をなすように、コラムハウジング２を介し、ブラケット（図示せず）によって車体（図示せず）に支持されている。

コラムハウジング２内には、ステアリングシャフト１を収容し軸を中心に回転可能に支持する第１筒状部材として、金属製のインナチューブ１０が設けられている。即ち、インナチューブ１０内に収容されたアッパシャフト１ａが、インナチューブ１０の後端部に軸受３を介して回転可能に支持されている。但し、アッパシャフト１ａとインナチューブ１０との間の軸方向相対移動は規制されており、アッパシャフト１ａとインナチューブ１０は一体となって軸方向移動し得るように構成されている。更に、第１筒状部材を収容し常時は第１筒状部材を所定位置に保持する第２筒状部材として、金属製のアウタチューブ２０が設けられている。そして、ステアリングシャフト１に対し所定値以上の荷重が印加されたときには、アウタチューブ２０に対するインナチューブ１０の軸方向相対移動（ひいてはアッパシャフト１ａの軸方向移動）を許容するように構成されている。本実施形態のインナチューブ１０及びアウタチューブ２０は、図２に拡大して示すように構成されており、金属製弾性ブッシュ３０等と共に、エネルギー吸収手段として機能する。

尚、アウタチューブ２０は軸受３ａ，３ｂを介してコラムハウジング２に支持されており、皿ばねを用いたフリクション機構４ａ，４ｂによってアウタチューブ２０がコラムハウジング２の内面に押圧されて保持されており、ステアリングホイール（図示せず）にガタが生ずることなくスラスト方向の摺動性を確保することができる。また、アウタチューブ２０は図示しないテレスコピック機構に連結されており、コラムハウジング２とアウタチューブ２０との間はエネルギー吸収手段として機能するものではない。

本実施形態のアウタチューブ２０は、その車両後方の開口端（以下、後方開口端という）近傍の内面に第１の保持部２１が形成されると共に、第１の保持部２１から軸方向に所定距離離隔した位置の内面に第２の保持部２２が形成されている。第１の保持部２１及び第２の保持部２２は、何れもアウタチューブ２０の軸心方向に延出する環状凸部で構成され、アウタチューブ２０の内面に一体的に形成されている。この結果、第１の保持部２１と第２の保持部２２との間に環状空間ＳＰが形成されている。尚、第１の保持部２１と第２の保持部２２は円筒状のアウタチューブ２０の内面を切削して形成することとしてもよい。

一方、インナチューブ１０は、その車両前方の開口端（以下、前方開口端という）近傍の外面に第２の圧入部１２が形成されると共に、第２の圧入部１２から軸方向に所定距離離隔した位置の外面に第１の圧入部１１が形成されている。本実施形態における第１の圧入部１１及び第２の圧入部１２は、インナチューブ１０の軸心方向に延出する環状凸部で構成され、インナチューブ１０の外面に一体的に形成されている。更に、第２の圧入部１２を含みインナチューブ１０の前方開口端近傍が軸方向に所定範囲切除された切欠部として、図５及び図６に示すようにスリット１３が形成されている。而して、比較的低い荷重で第２の圧入部１２を第２の保持部２２内に圧入することができる。更に、図１及び図４に示すように、第１の圧入部１１と第１の保持部２１との間に金属製弾性ブッシュ３０が介装されており、その弾性力が径方向に付与されている。

本実施形態の金属製弾性ブッシュ３０は、例えばステンレススチールによって図７乃至図１０に示すように形成されており、軸に沿って開口するＣ字断面の筒状胴部３１と、筒状胴部３１の軸方向開口端から径方向の外側に延出する鍔部３２を有し、筒状胴部３１の周方向に複数の切り起こし（代表して３３で表す）が形成されている。鍔部３２はスラスト方向（図１の左方）への移動を阻止する機能を有する。本実施形態の切り起こし３３は、図１０に示すように、筒状胴部３１の径方向の外側に延出する突条で、筒状胴部３１の周方向に所定の間隔で形成される軸方向開口たる複数のスリット（代表して３４で表す）の間に形成される。各切り起こし３３の突条の断面形状は、図１０の下方に示すように台形に形成されているが、外側が曲面となるように形成してもよい。

而して、上記の構成になる金属製弾性ブッシュ３０が、図１及び図４に示すように第１の圧入部１１と第１の保持部２１との間に介装されると、各切り起こし３３が圧縮変形し、その復元弾性力が、両者間、即ちインナチューブ１０とアウタチューブ２０との間を拡開する径方向に付与される。この弾性力により、金属製弾性ブッシュ３０とインナチューブ１０及びアウタチューブ２０との間に摩擦力が確保されるので、インナチューブ１０とアウタチューブ２０の軸方向相対移動が阻止された状態でステアリングシャフト１が保持される。各切り起こし３３の高さはセッチング直前の値に設定される。よって、ステアリングホイール（図示せず）にガタが生ずることなく、アウタチューブ２０に対しインナチューブ１０が保持される。

また、本実施形態においては図１に示すように、インナチューブ１０の下方側に軸方向の所定範囲に亘って凹部１４が形成されている。この凹部１４に、長尺の弾性板状部材であるプレート４０が介装され、その一端がインナチューブ１０に溶接、ピン、カシメ、リベット等によって固定されている。また、アウタチューブ２０の下方側には、図１１及び図１２に示すように、アウタチューブ２０の後方開口端から延出する舌片が、後方開口端側からみて下方に開口するＣ字状に屈曲形成され、ガイド部２３が一体的に形成されている。更に、図１及び図４に示すように、コラムハウジング２の後方開口端部の外周面にも、インナチューブ１０の軸に平行な線上に位置し、ガイド部２３の軸方向開口（Ｃ字開口）と対向する開口を有するガイド部２ａが形成されており、第２のガイド部として機能する。尚、凹部１４はインナチューブ１０に形成されているが、アウタチューブ２０に対して凹部が形成されるものであればよく、例えば、インナチューブ１０の中間部分を、アウタチューブ２０の内径より小さい外径を有する小径部とし、この小径部にプレート４０を固定することとしてもよい。

ガイド部としては、車両後方開口端側からみて下方に開口するＣ字状に屈曲形成されたものに限定されない。ガイド部としては、板状部材の自由端部側を挿通可能な挿通口を有しておれば如何なる形状であってもよい。例えば、車両後方開口端側からみてＯ字状のガイド部、車両後方開口端側からみて側方に開口するＣ字状のガイド部等であってもよい。

プレート４０は、ガイド部２３及びガイド部２ａを挿通するようにＵ字状に屈曲され、図１に示すように、プレート４０の固着部近傍の内面とガイド部２３の開口部側の外面との間に所定の微小間隙ｄが形成されている。ガイド部２３及びガイド部２ａは、インナチューブ１０がアウタチューブ２０内に収容されるときにプレート４０が図１３に二点鎖線で示す状態とならないように規制するものである。即ち、所定の荷重が得られなくなるのを防止している。尚、ガイド部２３及びガイド部２ａは何れか一つ以上あればよい。

上記の構成になるエネルギー吸収ステアリングコラムの作用を説明すると、常時は図１に示す状態にあって、インナチューブ１０の第２の圧入部１２がアウタチューブ２０の第２の保持部２２に押圧された状態で保持されると共に、金属製弾性ブッシュ３０の弾性力によってインナチューブ１０の第１の圧入部１１とアウタチューブ２０の第１の保持部２１が対峙する位置で、インナチューブ１０とアウタチューブ２０の軸方向相対移動が阻止された状態で保持されている。

次に、ステアリングシャフト１に所定値以上の荷重が印加され、ステアリングシャフト１がインナチューブ１０と共に前進すると、インナチューブ１０の第２の圧入部１２がアウタチューブ２０の第２の保持部２２から離脱すると共に、インナチューブ１０の第１の圧入部１１がアウタチューブ２０の第１の保持部２１から離脱する。この場合の所定値の荷重がステアリングシャフト１の移動開始荷重（Ｆ１）であり、従って、第１及び第２の圧入部１１及び１２、第１及び第２の保持部２１及び２２、スリット１３、並びに金属製弾性ブッシュ３０によって、移動開始荷重付加部が構成されている。尚、この移動開始荷重（Ｆ１）は、第２の圧入部１２のスリット１３の形状及び大きさ、インナチューブ１０の板厚を初め、金属製弾性ブッシュ３０の板厚、切り起こし３３の総数、各切り起こし３３の高さの少なくとも何れかを調整することによって、所望の荷重に設定することができる。しかも、移動開始荷重の経時変化や温度変化を惹起することなく安定した適切な荷重に設定することができる。

ステアリングシャフト１に対し更に大きな荷重が印加されると、プレート４０がガイド部２３及びガイド部２ａによって案内されながら前方に移動する。この間、プレート４０は塑性変形すると共に、ガイド部２３の屈曲部側の外面を摺動するので、所謂扱き荷重が付与されつつ、図１に示す状態から図１３に実線で示す状態になる。即ち、本実施形態においては、これらによって移動中荷重付加部が構成されている。上記扱き荷重は、プレート４０の板幅及び板厚の少なくとも何れか一方を調整することによって所望の荷重に設定することができる。更に、プレート４０に突起、凹部、切り欠き等を形成することによっても所望の荷重に設定することができる。尚、上記扱き荷重の付与開始ストロークは、図１に示す微小間隙ｄを調整することによって設定することができる。

而して、上記の構成になるエネルギー吸収ステアリングコラム１によって、図１４に示すエネルギー吸収特性を確保することができる。即ち、ステアリングシャフト１に荷重が印加され、前述の移動開始荷重（Ｆ１）を超えると、インナチューブ１０のアウタチューブ２０に対する相対移動を開始する。即ち、インナチューブ１０の第２の圧入部１２とアウタチューブ２０の第２の保持部２２との間の摩擦力、並びに金属製弾性ブッシュ３０と第１の圧入部１１及び第１の保持部２１との間の摩擦力に抗して、インナチューブ１０とアウタチューブ２０とが軸方向に相対移動し、所定のストロークを超えるとフリー状態となる。

更に、ステアリングシャフト１のストロークが、プレート４０の屈曲部の内面とガイド部２３の屈曲部の外面との間の微小間隙ｄを移動した後（ストロークＳ１以後）は扱き荷重が付与され、前述の移動中荷重付加部による略一定の荷重がステアリングシャフト１に印加された状態で、ステアリングシャフト１と共にインナチューブ１０がアウタチューブ２０に対して相対移動する。この結果、ステアリングシャフト１がストロークしているときにも、適切にエネルギーが吸収される。

以上のように、上記のエネルギー吸収ステアリングコラム１においては、第１及び第２の圧入部１１及び１２、第１及び第２の保持部２１及び２２、スリット１３、並びに金属製弾性ブッシュ３０によって移動開始荷重付加部が構成されると共に、プレート４０、ガイド部２３及びガイド部２ａ等によって移動中荷重付加部が構成されており、インナチューブ１０とアウタチューブ２０との軸方向相対移動における移動開始荷重と移動中荷重とを夫々個別に設定することができる。しかも、第２の圧入部１２のスリット１３の形状及び大きさ、板厚を適切な値に設定し、また、金属製弾性ブッシュ３０の切り起こし３３の総数及び各切り起こし３３の高さを適切な値に設定することにより、移動開始荷重を容易且つ適切に設定することができる。

尚、上記の移動開始荷重付加部に関し、第２の圧入部１２、第２の保持部２２及びスリット１３のみによって移動開始荷重付加部を構成することができ、また、第１の圧入部１１、第１の保持部２１及び金属製弾性ブッシュ３０のみによって移動開始荷重付加部を構成することもできる。そして、これらの何れかの移動開始荷重付加部と上記の移動中荷重付加部とを組み合わせることもできる。

本発明の一実施形態に係るエネルギー吸収ステアリングコラムの横断面図である。 図１におけるインナチューブとアウタチューブとの関係を拡大して示す断面図である。 図１のIII−III線の断面図である。 図１のIV−IV線の断面図である。 本発明の一実施形態におけるインナチューブの前方開口端近傍の正面図である。 本発明の一実施形態におけるインナチューブの前方開口端近傍を示す斜視図である。 本発明の一実施形態における金属製弾性ブッシュの側面図である。 本発明の一実施形態における金属製弾性ブッシュの正面図である。 本発明の一実施形態における金属製弾性ブッシュの斜視図である。 本発明の一実施形態における金属製弾性ブッシュの切り起こし部分の平面及び断面を示す図である。 本発明の一実施形態におけるアウタチューブの後方開口端近傍の一部断面図である。 本発明の一実施形態におけるアウタチューブの後方開口端近傍の底面図である。 本発明の一実施形態に係るエネルギー吸収ステアリングコラムの作動状態を示す横断面図である。 本発明の一実施形態に係るエネルギー吸収ステアリングコラムによるエネルギー吸収特性を示すグラフである。

符号の説明

１ ステアリングシャフト
２ コラムハウジング
２ａ 第２のガイド部
４ａ，４ｂ フリクション機構
１０ インナチューブ（第１筒状部材）
１１ 第１の圧入部
１２ 第２の圧入部
１３ スリット（切欠部）
２０ アウタチューブ（第２筒状部材）
２１ 第１の保持部
２２ 第２の保持部
２３ ガイド部
３０ 金属製弾性ブッシュ
３１ 筒状胴部
３２ 鍔部
３３ 切り起こし
３４ スリット（軸方向開口）
４０ プレート

Claims (8)

1. 車両のステアリングシャフトを収容し軸を中心に回転可能に支持する第１筒状部材と、該第１筒状部材を収容し常時は当該第１筒状部材を所定位置に保持する第２筒状部材と、前記ステアリングシャフトに対し所定値以上の荷重が印加されたときには前記第２筒状部材に対する前記第１筒状部材の軸方向相対移動を許容するように構成されたエネルギー吸収ステアリングコラムにおいて、前記第２筒状部材が、車両後方開口端近傍の内面に形成された第１の保持部を有し、前記第１筒状部材が、車両前方開口端から軸方向に所定距離離隔した位置の外面に形成された第１の圧入部を有すると共に、該第１の圧入部と前記第１の保持部との間に介装し径方向に弾性力を付与する金属製弾性ブッシュを備え、該金属製弾性ブッシュが前記第１の圧入部及び前記第１の保持部に対し径方向に付勢すると共に、前記第２筒状部材が、車両後方開口端から軸方向に所定距離離隔した位置の内面に形成された第２の保持部を有し、前記第１筒状部材が、車両前方開口端近傍の外面に形成された第２の圧入部を有すると共に、該第２の圧入部を含み車両前方開口端近傍が軸方向に所定範囲切除された切欠部を有し、当該第２の圧入部が前記第２の保持部に対し径方向に付勢して、前記第２筒状部材に対する前記第１筒状部材の軸方向相対移動を阻止した状態で前記ステアリングシャフトを保持することを特徴とするエネルギー吸収ステアリングコラム。
2. 車両のステアリングシャフトを収容し軸を中心に回転可能に支持する第１筒状部材と、該第１筒状部材を収容し常時は当該第１筒状部材を所定位置に保持する第２筒状部材と、前記ステアリングシャフトに対し所定値以上の荷重が印加されたときには前記第２筒状部材に対する前記第１筒状部材の軸方向相対移動を許容するように構成されたエネルギー吸収ステアリングコラムにおいて、前記第２筒状部材が、車両後方開口端近傍の内面に形成された第１の保持部を有し、前記第１筒状部材が、車両前方開口端から軸方向に所定距離離隔した位置の外面に形成された第１の圧入部を有すると共に、該第１の圧入部と前記第１の保持部との間に介装し径方向に弾性力を付与する金属製弾性ブッシュであって、軸に沿って開口するＣ字断面の筒状胴部と、該筒状胴部の軸方向開口端から径方向の外側に延出する鍔部を有し、前記筒状胴部の周方向に所定の間隔で形成される複数の軸方向開口の間で、前記筒状胴部の径方向の外側に延出する突条である複数の切り起こしを有する金属製弾性ブッシュを備え、該金属製弾性ブッシュが前記第１の圧入部及び前記第１の保持部に対し径方向に付勢して、前記第２筒状部材に対する前記第１筒状部材の軸方向相対移動を阻止した状態で前記ステアリングシャフトを保持することを特徴とするエネルギー吸収ステアリングコラム。
3. 車両のステアリングシャフトを収容し軸を中心に回転可能に支持する第１筒状部材と、該第１筒状部材を収容し常時は当該第１筒状部材を所定位置に保持する第２筒状部材と、前記ステアリングシャフトに対し所定値以上の荷重が印加されたときには前記第２筒状部材に対する前記第１筒状部材の軸方向相対移動を許容するように構成されたエネルギー吸収ステアリングコラムにおいて、前記第２筒状部材が、車両後方開口端近傍の内面に形成された第１の保持部を有し、前記第１筒状部材が、車両前方開口端から軸方向に所定距離離隔した位置の外面に形成された第１の圧入部を有すると共に、該第１の圧入部と前記第１の保持部との間に介装し径方向に弾性力を付与する金属製弾性ブッシュを備え、該金属製弾性ブッシュが前記第１の圧入部及び前記第１の保持部に対し径方向に付勢して、前記第２筒状部材に対する前記第１筒状部材の軸方向相対移動を阻止した状態で前記ステアリングシャフトを保持すると共に、前記第１筒状部材は、軸方向の所定範囲に亘って下方側に前記第２筒状部材に対して凹部を形成すると共に、該凹部に固定する長尺の板状部材を有し、前記第２筒状部材は、車両後方開口端から一体的に延出すると共に、車両後方開口端側からみて下方に開口するＣ字状に屈曲形成されたガイド部を有し、前記第１筒状部材と前記第２筒状部材との間に前記板状部材を収容すると共に、前記板状部材を屈曲して前記板状部材の自由端部を前記ガイド部に挿通し自由状態で保持することを特徴とするエネルギー吸収ステアリングコラム。
4. 前記保持部は、前記筒状部材の内面に設けられた環状凸部であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のエネルギー吸収ステアリングコラム。
5. 前記金属製弾性ブッシュは、軸に沿って開口するＣ字断面の筒状胴部と、該筒状胴部の軸方向開口端から径方向の外側に延出する鍔部を有し、前記筒状胴部の周方向に形成された複数の切り起こしを有することを特徴とする請求項１又は３記載のエネルギー吸収ステアリングコラム。
6. 前記金属製弾性ブッシュに形成される前記切り起こしは、前記筒状胴部の周方向に所定の間隔で形成される複数の軸方向開口の間で、前記筒状胴部の径方向の外側に延出する突条であることを特徴とする請求項５記載のエネルギー吸収ステアリングコラム。
7. 前記第１筒状部材は、軸方向の所定範囲に亘って下方側に前記第２筒状部材に対して凹部を形成すると共に、該凹部に固定する長尺の板状部材を有し、前記第２筒状部材は、車両後方開口端から一体的に延出すると共に、車両後方開口端側からみて下方に開口するＣ字状に屈曲形成されたガイド部を有し、前記第１筒状部材と前記第２筒状部材との間に前記板状部材を収容すると共に、前記板状部材を屈曲して前記板状部材の自由端部を前記ガイド部に挿通し自由状態で保持することを特徴とする請求項１又は２記載のエネルギー吸収ステアリングコラム。
8. 前記第２筒状部材を収容して保持するコラムハウジングを備え、該コラムハウジングが、前記ガイド部の軸方向開口と対向する位置に軸方向開口を有する第２のガイド部を具備し、前記板状部材の自由端部を前記ガイド部及び前記第２のガイド部に挿通し自由状態で保持することを特徴とする請求項３記載のエネルギー吸収ステアリングコラム。

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