JP5720813B2 - 衝撃吸収式ステアリング装置 - Google Patents
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Description
図1〜図5は、本発明の実施の形態の第1例を示している。なお、本例の特徴は、衝撃吸収式ステアリング装置およびこれに用いられるエネルギ吸収部材において、二次衝突時にエネルギ吸収部材22bが吸収する衝撃荷重を、二次衝突の発生の瞬間に小さくし、この二次衝突が進行するに従って徐々に大きくすることで、ステアリングホイール1(図19参照)に衝突した運転者の身体の保護充実を、より一層図ることができる構造を実現する点にある。その他の部分の構造および作用は、従来のステアリング装置と同様であるため、本発明の特徴部分を中心に説明する。なお、本例のエネルギ吸収部材22bおよび衝撃吸収式ステアリング装置の構造は、チルト機構やテレスコピック機構の有無に拘わらず、適用することが可能である。また、本例を含めて、本発明を実施する場合、基本的には、1対の係止カプセル20aおよびエネルギ吸収部材22bが、左右対称に配置される構造が採用されるが、以下の説明では、車両の進行方向左側の構造のみを示して説明する。なお、この場合、進行方向右側の構造は、図示の構造と鏡面対称に構成される。
図6は、本発明の実施の形態の第2例を示している。本例の場合、エネルギ吸収部材22cは、断面形状が矩形の金属線を曲げ成形することにより造られる。1対の衝撃吸収部28cのうち、中間部に設けた折り返し湾曲部29cから先端縁(後端縁)に掛けての部分に潰し加工が施され、衝撃吸収部28cの先端縁(後端縁に向かうほど扱き部32a(図2参照)に対する高さを徐々に高くしている。その他の部分の構成および作用は、実施の形態の第1例と同様である。
図7は、本発明に関する参考例の第1例を示している。本参考例の場合、後側支持ブラケット35を構成する取付板部14の左右両端部に、互いに大きさの異なるエネルギ吸収部材22d、22eを1対ずつ装着している。そして、一方のエネルギ吸収部材22dに形成した折り返し湾曲部29dから取付板部14の前端縁に形成した扱き部32までの距離taと、他方のエネルギ吸収部材22eに形成した折り返し湾曲部29eから扱き部32までの距離tbとを互いに異ならせている。
図8〜図12は、本発明に関する参考例の第2例を示している。なお、本参考例の特徴は、衝撃吸収式ステアリング装置およびこれに用いられるエネルギ吸収部材において、二次衝突時にエネルギ吸収部材が吸収する衝撃荷重を、二次衝突の発生の瞬間に小さくするための構成である点で、本発明の実施の形態の第1例および第2例と共通するが、エネルギ吸収部材22fを構成する、左右1対の衝撃吸収部28f、28gの中間部にそれぞれ設けた折り返し湾曲部29f、29gの前後位置を互いに異ならせることにより、二次衝突の初期段階での衝撃エネルギの吸収特性を向上させる点で、本発明の実施の形態の第1例および第2例とは異なっている。したがって、本参考例の構造は、実施の形態の第1例および第2例を含む態様とは、別の態様に関するものであるが、本参考例の構造に、本発明の実施の形態の第1例または第2例、さらには、参考例の第1例の構造を同時に適用することは可能である。なお、本参考例のその他の部分の構造および作用は、従来構造の第1例、および、実施の形態の第1例と同様である。
図14〜図16は、本発明に関する参考例の第3例を示している。本参考例の場合には、コラム側ブラケット11を構成する取付板部14の一部上面で、ステアリングコラム6(図19参照)の幅方向外側に位置する衝撃吸収部28gに隣接する部分に、係止部である曲げ起こし片42を設けている。すなわち、本参考例の場合には、エネルギ吸収部材22fのうち、第1衝撃吸収部28fを、取付板部14のうちのコラム側ブラケット11の幅方向中央側(ステアリングコラム6の中心軸側)に、第2衝撃吸収部28gを、取付板部14のうちのコラム側ブラケット11の幅方向両端側(ステアリングコラム6から離れた外側)に、それぞれ配置した状態で、係止カプセル20と取付板部14との間に装着している。また、取付板部14のうちのコラム側ブラケット11の幅方向両端部(外側縁)に、それぞれ前後方向に離隔した状態で形成された1対ずつの切れ目の間部分を上方に曲げ起こすことにより、曲げ起こし片42を設けている。そして、曲げ起こし片42を、衝撃吸収部28gの幅方向外側縁に、当接もしくは近接対向させている。
図17〜図18は、本発明に関する参考例の第4例を示している。本参考例の場合には、二次衝突時にエネルギ吸収部材22fの回転防止を図るための係止部である曲げ起こし片42aの形状を、参考例の第3例と異ならせている。すなわち、本参考例の場合には、左右の取付板部14のコラム側ブラケット11の幅方向両端部にそれぞれ形成されたL字形の切れ目の内側部分を上方に曲げ起こすことにより、曲げ起こし片42aを形成している。図示の例では、曲げ起こし片42aを略クランク形に曲げ起こしているが、単に上方に向け直角に曲げ起こすこともできる。また、L字形の切れ目の方向を、図示の例とは前後逆にして、曲げ起こし片の曲げ起こし方向を前後逆にすることもできる。その他の部分の構成および作用は、参考例の第3例の場合と同様である。
2 ステアリングギヤユニット
3 入力軸
4 タイロッド
5 ステアリングシャフト
6 ステアリングコラム
7 自在継手
8 中間シャフト
9 自在継手
10 電動モータ
11 コラム側ブラケット
12 チルトボルト
13 支持板部
14、14a 取付板部
15 車体側ブラケット
16 アウタコラム
17 インナコラム
18 アウタシャフト
19 インナシャフト
20、20a 係止カプセル
21 ボルト
22、22a〜22g エネルギ吸収部材
23 係止切り欠き
24 係止溝
25 小通孔
26 小通孔
27、27a 基部
28、28a〜28g 衝撃吸収部
29、29a〜29g 折り返し湾曲部
30 保持溝
31 ハンガブラケット
32,32a 扱き部
33、33a 垂下壁部
34、34a 小通孔
35 後側支持ブラケット
36 前側垂下板部
37 後側垂下板部
38 円孔
39 切り欠き
40 前側支持ブラケット
41 隙間
42、42a 曲げ起こし片
43 通孔
44 小切り欠き
Claims (7)
- ステアリングコラムと、
このステアリングコラムの中間部を支持するコラム側ブラケットと、
車体に固定される車体側ブラケットと、
前記車体側ブラケットに固定されるとともに、前記ステアリングコラムに前方に向いた衝撃荷重が加わった場合に、前記ステアリングコラムと前記コラム側ブラケットが前方に離脱することを可能に、前記コラム側ブラケットを係止する係止部材と、
前記コラム側ブラケットと前記係止部材との間に設けられたエネルギ吸収部材と、
を備え、
前記コラム側ブラケットは、後端縁に開口する係止切り欠きと、前端縁に設けられた凸湾曲面とを備え、かつ、前記ステアリングコラムの左右に突出するように設けられた1対の取付板部と、前記凸湾曲部の先端縁から下方に向けて折れ曲がった状態で設けられた前側垂下板部とを有しており、
前記係止部材のそれぞれは、それぞれの左右の側面に設けられ、前記取付板部の一部で前記係止切り欠きの両側部分を係合させる係止溝と、これらの係止溝の間部分に設けられた通孔とを備える係止カプセルにより構成され、
前記係止カプセルのそれぞれの係止溝を、前記取付板部のそれぞれの一部で前記係止切り欠きの両側部分に係合させることにより、前記係止カプセルを前記取付板部に係止することにより、前記コラム側ブラケットが前記車体側ブラケットに支持固定され、
前記エネルギ吸収部材は、塑性変形可能な金属材料から成る線材を曲げ成形することにより形成されるもので、この線材の中央部に設けられ、幅方向に伸長し、かつ、前記係止カプセルの後部に前方への変位が阻止されるように係止された基部と、この基部の両端から連続して前方に伸長し、先端側を後方に向けて、U字形に折り返された折り返し湾曲部を中間部に有し、先端が自由端である、左右1対の衝撃吸収部とを備え、二次衝突時に加わる衝撃荷重により、前記ステアリングコラムが前方に変位する際に、前記折り返し湾曲部の内周側に配置された扱き部の扱き面である前記凸湾曲面により、前記折り返し湾曲部を扱きつつ、前記折り返し湾曲部を先端側に移動させて、前記衝撃荷重を吸収するものである衝撃吸収式ステアリング装置であって、
前記エネルギ吸収部材は、全長にわたり断面積が同じであり、かつ、少なくとも前記折り返し湾曲部よりも先端側に、線材の曲げ成形に先立って、潰し加工を施すことで、前記凸湾曲面に対する高さを、先端側に向かうほど徐々に高くすることにより、前記凸湾曲面の幅方向にわたる軸に対する断面係数を、少なくとも前記折り返し湾曲部よりも先端側において、先端側に向かうほど徐々に大きくしており、
前記衝撃吸収部のうちの先端側部分を、前記前側垂下板部にこの衝撃吸収部毎に1個ずつ設けられ、内周面のうちの上下両面を平坦面とした小通孔に挿入しているものである、
衝撃吸収式ステアリング装置。 - 前記線材の断面形状が円形である、請求項1に記載の衝撃吸収式ステアリング装置。
- 前記線材の断面形状が矩形である、請求項1に記載の衝撃吸収式ステアリング装置。
- 前記左右1対に設けられた衝撃吸収部が、第1折り返し湾曲部を有する第1衝撃吸収部と、第1折り返し湾曲部よりも前記基部から離れて位置する第2折り返し湾曲部を有する第2衝撃吸収部とにより構成される、請求項1に記載の衝撃吸収式ステアリング装置。
- 前記取付板部の上面の一部で、第2衝撃吸収部に隣接する部分に、二次衝突に伴って第1折り返し湾曲部が前記凸湾曲面により扱かれ始めた後、前記エネルギ吸収部材が、第1折り返し湾曲部に加わる衝撃荷重により回転することを阻止するための係止部が設けられている、請求項4に記載の衝撃吸収式ステアリング装置。
- 前記エネルギ吸収部材は、前記1対の取付板部とこれらの取付板部に係止された係止カプセルとの間のいずれにも設けられ、それぞれのエネルギ吸収部材の第1衝撃吸収部が、前記取付板部のうちの前記コラム側ブラケットの幅方向中央側に、それぞれのエネルギ吸収部材の第2衝撃吸収部が前記取付板部のうちの前記コラム側ブラケットの幅方向両端側に、それぞれ配置され、前記係止部が前記取付板部の幅方向両端部の一部を上方に曲げ起こすことにより形成されている、請求項5に記載の衝撃吸収式ステアリング装置。
- 前記係止部が、前記取付板部の幅方向両端部にそれぞれ前後方向に離隔して形成された1対ずつの切れ目の間部分を上方に曲げ起こすことにより形成された曲げ起こし片からなる、請求項6に記載の衝撃吸収式ステアリング装置。
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