JPH02200570A - 自動車のコラムカバー構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ この発明は、自動車のコラムカバー構造に関する。

［従来の技術］ 従来より、自動車のステアリング装置として、車両衝突
時、乗員の前動によりステアリングシャフトに所定値以
上の軸方向荷重が作用した場合に、このステアリングシ
ャフトと該シャフトを回転自在に支持するステアリンブ
コラムとが共に軸方向に収縮してコラプスされることに
より、衝突時に衝撃エネルギを吸収するようにした、所
謂、衝撃エネルギ吸収タイプのものは一般に良く知られ
ており、特に、ステアリングホイールにエアバッグ装置
が取り付けられたエアバッグ装着車では、上記衝撃エネ
ルギ吸収タイプのステアリング装置を用いることにより
、衝突時に前動してきた乗員がエアバッグに当接した際
のエアバッグによる反発力が抑制され、車両衝突時のエ
アバッグの乗員保護性能を十分に発揮させることができ
る。

ところで、周知のように、ステアリングホイールとイン
ストルメントパネルとの間には、通常、インストルメン
トパネルの開口部を挿通して車室側に延びる上記ステア
リンブコラムの外周を覆って外観性を向上させるととも
に、車両衝突時などに乗員の膝部がステアリンブコラム
に直接衝突することを防止するなどのために、ステアリ
ンブコラムの外周部を覆うコラムカバーが配設されてい
る（例えば、特開昭５７−２６０１８号公報参照）。

このため、上記衝撃エネルギ吸収タイプのステアリング
装置では、ステアリングシャフト及びステアリンブコラ
ムがコラプスする際に、上記コラムカバーがインストル
メントパネルに衝突してコラプスが阻害されるという問
題がある。

この問題に対しては、上記インストルメントパネルの開
口部の大きさをコラムカバー外周よりも大きくすること
により、ステアリングがコラプスされた際には、コラム
カバーが上記開口部を挿通してインストルメントパネル
内に進入できるようにして両者の衝突を避けることが考
えられる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記のようにインストルメントパネルの
開口部を大きくした場合には、該開口部とコラムカバー
とによって生ずる隙間により見映えが悪くなるとともに
、インストルメントパネル内において、ステアリンブコ
ラムを支持するステアリング支持部材とコラムカバーの
」二手部とか干渉するので、コラムカバーの上半部はそ
れ以上前進することができず、ステアリングのコラプス
潰が制限されるという問題がある。

このため、上記コラムカバーの剛性を低くしてステアリ
ングのコラプス時にはコラムカバー自体を圧壊（クラッ
ンユ）させることにより、所定のコラプス量を確保する
ことが考えられるが、この場合には、乗員の膝部がステ
アリンブコラムカバーに向かって前動してきた際にその
衝突を有効に防止することかできず、またデザイン而で
もあまり好ましくない。

この発明は、上記諸問題に鑑みてなされたもので、所定
のステアリングコラプス量を確保することができるとと
もに、車両衝突時に乗員の膝部のがステアリンブコラム
への衝突を防止することができる自動車のコラムカバー
構造を提供することを目的とする。

［課題を解決するだめの手段］ このため、この本願の第１の発明は、車体側に固定され
たステアリング支持部材に支持されたステアリンブコラ
ムを覆うように配設された自動車のコラムカバーにおい
て、上記コラムカバーの上半部の剛性を、コラムカバー
の下半部の剛性よりし低く設定したものである。

また、本願の第２の発明は、上記第１の発明に係るコラ
ムカバー構造において、上記コラムカバーの下半部の左
右両側には、衝突時、乗員の膝荷重を緩和するニープロ
テクタが配設されているようにしたしのである。

［発明の効果］ 本願の第１の発明によれば、上記コラムカバーの上半部
の剛性を下半部の剛性よりも低く設定したので、車両衝
突時、ステアリングシャフト及びステアリンブコラムが
コラプスした際には、コラムカバーの上半部のみをクラ
ッシュさせて所定のコラプス量を確保する一方、コラム
カバーの下半部では乗員の膝部がステアリンブコラムに
直接に衝突することを防止できる。その結果、車両衝突
時、乗員の膝部を有効に保護することができるとともに
、ステアリング系に作用するステアリンブコラムトの軸
方向の衝撃荷重を十分に吸収することができ、乗員の胸
部等に加わる衝撃荷重を緩和する事ができる。特に、エ
アバッグ装着車においては、衝突時に前動してきた乗員
がエアバッグに当接した際のエアバッグによる反発力が
抑制され、エアバッグの乗員保護性能を向上させること
ができる。

また、本願の第２の発明によれば、剛性が比較的高く設
定されたコラムカバーの下半部の左右両側にニープロテ
クタが配設されているようにしたので、上記コラムカバ
ーの下半部の剛性を所定値以上に設定することにより、
上記第１の発明と同様の効果を維持しつつ、車両衝突時
、ステアリンブコラムに向かって前動してくる乗員の膝
部がステアリンブコラム下半部に当接した際にでも確実
にニープロテクタ側ヘガイドすることができ、乗員の膝
部に対する保護性能を確保することができる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を、添付図面に基づいて詳細に説
明する。

第１図に示すように、本実施例に係る自動車の車室前部
には、各種メータで構成されたメータセット１２が取り
付けられたインストルメントパネル１【の開口部１１ａ
を挿通してステアリングシャフト１及び該ステアリング
シャフトｌを回転自在に支承するステアリンブコラム２
が延設され、上記ステアリンブコラム２は取付金具９を
介して、車幅方向に延設されたバイブ状のステアリング
支持メンバ１３に支持されている。

尚、具体的には図示しなかったか、該ステアリング支持
メンバ１３は、その両端部が、それぞれ、ブラケットを
介して、左右のフロントドア開口端から前方に延びるカ
ウルサイドパネルに固定されるとともに、その略中間部
は、補強ステーを介してフロアパネルのトンネル部に連
結されている。

また、上記ステアリングシャフト１及びステアリンブコ
ラム２は、後で詳しく説明するように、車両衝突時、ス
テアリングシャフト１に所定値以上の軸方向の衝撃荷重
が作用した場合には、コラプスされてその衝撃エネルギ
を吸収することができるようになっている。

更に、上記ステアリングホイール３とインストルメント
パネル１１の開口部１１ａとの間には、該開口部１１ａ
を挿通して車室側に延びるステアリンブコラム２の外周
を覆って外観性を向上させるとともに、車両衝突時など
に乗員の膝部がステアリンブコラム２に直接衝突するこ
とを防止するなどのために、ステアリンブコラム２の外
周部を覆うコラムカバー４が設けられている。

また、上記ステアリングシャフトｌの後端部にはステア
リングホイール３が取り付けられ、該ステアリングホイ
ール３の中央部分にはエアパック装置が装着されている
。該エアパックは、良く知られているように、通常時は
ステアリングホイール３の中央部分に折り畳まれて収納
されており、衝突検出センサ（不図示）が衝突を検出し
た場合には、内部にガスが充満して瞬時に膨張・展開す
ることにより、乗員の前動を規制してフロントガラス１
４やステアリングホイール３への衝突から乗員を保護す
ることができるようになっている。

また、上記自動車には、車両衝突時に乗員の膝部がイン
ストルメントパネル１１に衝突した際に、上記膝部に加
わる衝撃荷重を緩和するためのニプロテクター２０がイ
ンストルメントパネル１１の内面側に設けられている。

上記二−ブａチクター２０は、第４図及び第５図に示す
ように、上記ステアリンブコラム２の左右両側に配設さ
れ、乗員の膝部が前動してきた際に該膝部を受は止めて
保護する平板状のプロテクタ一部材２２．２２と、ステ
アリンブコラム２の車室側に配設され、上記プロテクタ
一部材２２２２を連結するとともに、乗員の膝部がステ
アリンブコラム２に向かって前動してきた場合に上記左
右のプロテクタ部材２２．２２側にガイドするガイド部
材２１とを備えている。

上記左側のプロテクタ一部材２２は、ステアリング支持
メンバ１３の左端を車体（カウルサイドパネル）に固定
するためのブラケット１５に固着される一方、右側のプ
ロテクタ一部材２２は、上記ステアリング支持メンバ１
３を車室フロアのトンネル部に連結するための補強ステ
ー１６の側面に固定されている。また、上記左右のプロ
テクタ部材２２．２２は、略■字状に形成された左右の
アーム部材２３．２３によってステアリング支持メンバ
１３に支持されている。

ところで、本実施例に係るステアリングシャフト１及び
ステアリンブコラム２は、車両衝突時、ステアリングシ
ャフト１に所定値以上の軸方向衝撃荷重が作用すればコ
ラプスし、その衝撃エネルギを吸収することができるよ
うになっている。

すなわち、第６図に示すように、上記ステアリングシャ
フトｌは、ステアリングホイール３が取り付けられる後
部シャフトｌｂと、インターメディエイトシャフト（不
図示）に連結される前部シャフト１ａとに２分割され、
これら前後のシャフト部分１ａ、ｌｂは所定の前後間隔
°ＬＩを隔てて同軸に配置されている。上記後部シャフ
トｌｂの前端部には中空円筒状のスリーブ３１の一端か
固着され、該スリーブ３１の他端側は上記前部シャフト
ｌａの外周部にスライド可能に嵌合されている。該溝部
シャフト１ａの外周部には、断面円弧状の円周方向の溝
部３２．３３か所定の前後間隔を隔てて設けられる一方
、上記スリーブ３１の上記溝部３２．３３に対応する部
位には、穴部３１ｃ、３１ｄがそれぞれ円周方向につい
て複数個設けられており、これら複数の穴部３１ｃ、３
１ｄから樹脂材料を注入することによって、上記スリー
ブ３１と前部シャフト１ａとを結合する結合ピン３４．
３５がそれぞれ複数個形成されている。従って、通常時
には、上記前後のシャフト部分Ｉａ、ｌｂは、上記スリ
ーブ３１と結合ピン３４．３５とを介して互いに一体的
に連結されている。

一方、上記ステアリングシャフト１を覆う中空円筒状の
ステアリンブコラム２は、軸受３６を介して前部シャフ
トｌａを回転自在に支持する前部コラム２ａと、軸受３
７を介して後部シャフトｔｂを回転自在に支持する後部
コラム２ｂとに２分割され、上記０τｊ部コラムｌａの
後端側と後部コラムＩｂの前端側とはスライド自在に嵌
合されている。

また、ステアリンブコラム２をステアリング支持部材Ｉ
３に結合する取付金具９は、上記後部コラムｌｂの外周
部に固着されている。

以上の構成において、車両衝突時、ステアリングシャフ
トｌに後方から所定値以上の軸方向衝撃荷重が加えられ
ると、上記結合ピン３４．３５に所定値以上の剪断力が
作用してこれらビン３４・・・、３４及び３５．・・・
、３５か全て破断され、スリーブ３１と溝部シャフトｌ
ａとの結合が解除される。その結果、スリーブ３１及び
後部シャフト１ｂは、スリーブ３１の前端部が、溝部シ
ャフト１ａの前端部近傍に形成されたテーバ状のストッ
パ部３８に乗り上げて当て止められるまで前部ンヤフＨ
ａの外周に沿って前方へスライドする。このとき、上記
後部コラムｌｂも溝部コラムｌａの外周に沿って前方へ
スライドするようになっている。

すなわち、上記ステアリングシャフトｌ及びステアリン
ブコラム２は、ステアリングシャフトｌに所定値以上の
軸方向衝撃荷重が作用した場合にはコラプスし、その衝
撃エネルギを吸収することができるようになっている。

尚、上記前部シャフトｌａの後端部と後部シャフト１ｂ
の前端部との間隔Ｌ１は、前部シャフトｌａとスリーブ
３！とが結合されている通常時において、スリーブ３１
の前端部と上記ストッパ部３８との間隔り、よりも大き
く設定されており、所定量のコラプスストロークが得ら
れる以前に、後部シャフト部分１ｂが前部シャフトｌａ
に当接することがないようになっている。また、ステア
リンブコラム２をステアリング支持部材１３に固定する
取付金具９は、断面略Ｕ字状に形成された鋼板製のブラ
ケット９ａを備えて、このブラケット９ａの一端が上記
ステアリング支持部材１３に固着されるとともに、他端
は上記後部コラム２ｂの外周部に固着されており、ステ
アリンブコラム２がコラプスされる際には、上記ブラケ
ット９ａの弾性作用によってより効果的に衝撃荷重を吸
収することができるようになっている。

また、本実施例では、より好ましくは、上記ステアリン
グシャフト１°及びステアリンブコラム２がコラプスす
る際、ステアリンブコラム２に取り付けられたキーシリ
ンダ８が、上記ニープロテクタ−２０のガイド部材２Ｉ
と干渉してステアリンブコラム２のコラプスが阻害され
ることを防止するために、上記ガイド部材２１に対して
ステアリングシャフトｌの軸方向に所定値以上の衝撃荷
重か作用すると、ガイド部材２！は上記プロテクタ部材
２２による支持が解除されて脱落するようになっている
。

すなわち、第６図及び第７図に示すように、上記ガイド
部材２１のプロテクタ一部材２２への取付面（上面）に
は上方へ突出するボルト取付部２１ａ、２１ａが形成さ
れ、該ボルト取付部２１ａ、２１ａには、後方に開口す
る長穴２１ｂ、２１ｂが設けられている。一方、上記プ
ロテクタ一部材２２には上記長穴２１ｂ、２１ｂに対応
する部位に円形の取付穴２２ｂ、２２ｂが設けられ・て
おり、ボルト２５゜２５を上記長穴２１ｂ、２１ｂ及び
取付穴２２ｂ、２２ｂに挿通させた後、ナツト２６．２
６を締め付けることによって。上記ガイド部材２１とプ
ロテクタ一部材２２とが締結固定されている。

従って、ステアリンブコラム２のコラプスによって前方
へ移動させられたキーシリンダ８が上記ガイド部材２１
と干渉した際には、該ガイド部材２１に対して所定値以
上の軸方向衝撃荷重が作用することにより、上記ボルト
２５．２５とナツト２６．２６との締付力に抗してガイ
ド部材２１とプロテクタ一部材２２との間に滑りが生じ
、このため、ガイド部材２Ｉが前方へ移動させられる。

その結果、上記ボルト２５．２５は長大２１ｂ、２１ｂ
から離脱させられ、ガイド部材２１とプロテクタ一部材
２２との結合が解除され、上記ガイド部材２１か脱落す
るようになっている。

ところで、本実施例では、上記ステアリングシャフトｌ
及びステアリンブコラム２がコラプスする際、上記コラ
ムカバー４がインストルメントパネル１１あるいはステ
アリング支持部材１３に当接してステアリンブコラム２
のコラプスが阻害されることを防止し、かつ、乗員の膝
部がステアリンブコラム２に直接衝突することを防止す
るために、上記コラムカバー４の上半部の剛性か、下半
部の剛性よりし低く設定されている。　すなわち、第２
図及び第３図に示すように、上記コラムカバー４は、板
厚が異なる２つの樹脂成形体４　ａ、　４　ｂを接合し
て形成されており、コラムカバー４の上半部４ａの板厚
Ｔ１は、下半部４ｂの板厚Ｔ、よりも薄く設定されてい
る。

そして、第９図及び第１０図に示すように、車両衝突時
、ステアリングホイール３に取り付けられたエアバッグ
装置が作動してエアバッグ１０が展開し、このエアバッ
グ１０を介して、ステアリングシャフトｌに軸方向の衝
撃荷重が作用すると、ステアリングシャフトｌ及びステ
アリンブコラム２がコラプスさせられる。このコラプス
によって前方へ移動させられたコラムカバー４がインス
トルメントパネル１１に衝突した際には、板厚Ｔ、が薄
くて剛性が低いコラムカバー４の上半部４ａは、前動す
るステアリングホイール３とインストルメントパネル１
１との間で容易にクラッシュされ、一方、板厚Ｔ、が厚
くて剛性が高いコラムカバー４の下半部４ｂは、ステア
リンブコラム２に向かって前動してくる乗員Ｍの膝部Ｍ
ｎを一旦受す止めて、該膝部Ｍｎをニープロテクタ２０
のプロテクタ部材２２側ヘガイドすることができろよう
に、上記板厚Ｔ、、Ｔ、がそれぞれ設定されている。

以」二、説明したように、本実施例によれば、上記コラ
ムカバー４の上半部４ａの剛性を下半部４ｂの剛性より
も低く設定したので、車両衝突時、ステアリングシャフ
ト１及びステアリンブコラム２がコラプスした際には、
コラムカバー４の上半部４ａのみをクラッシュさせて所
定のコラプス量を確保する一方、コラムカバー４の下半
部４ｂでは乗員Ｍの膝部Ｍｎがステアリンブコラム２に
直接に衝突することを防止できる。その結果、車両衝突
時、乗員Ｍの膝部Ｍｎを有効に保護することができると
ともに、ステアリング系に作用するステアリンブコラム
ト１の軸方向の衝撃荷重を十分に吸収することができ、
乗員の胸部等に加わる衝撃荷重を緩和する事ができる。

特に、エアバッグ装着車においては、衝突時に前動して
きた乗員がエアバッグに当接した際のエアバッグによる
反発力が抑制され、エアバッグＩＯの乗員保護性能を向
上さけろことができるのである。

また、本実施例では、剛性が比較的高く設定されたコラ
ムカバー４の下半部４ｂの左右両側にニープロテクタ２
０のプロテクタ部材が配設されているようにしたので、
上記コラムカバー４の下半部４ｂの剛性を所定値以上に
設定することにより、車両衝突時、ステアリンブコラム
２に向かって前動してくる乗員Ｍの膝部Ｍｎを確実に上
記プロテクタ部材２２側ヘガイドすることができ、乗員
Ｍの膝部Ｍｎに対する保護性能を確保することができる
。

尚、上記実施例は、コラムカバー４の上半部４ａの板厚
Ｔ１を下半部４ｂの板厚Ｔ、よりも薄くすることにより
、上半部４ａの剛゛性を下半部４ｂよりも低く設定した
ものであったが、この替わりに、第１１図に示すように
、コラムカバー５４の上半部５４ａにのみ穴部５５を設
けることによって、上記実施例と同様の効果を奏するこ
とができる。すなわち、コラムカバー６４の上半部５４
ａでは、通常時は、上記穴部５５には係止フック５６ａ
を備えた板状の蓋材５６が取り付けられているが、車両
衝突時、コラムカバー５４がインストルメントパネルに
衝突した際には、上記蓋部材５６が脱落するのでその剛
性が低下させられるようになっている。

また、コラムカバーの上半部のみについて、ステアリン
グシャフトの軸線と直角方向に延びるビードを設けるこ
とにより、あるいは、コラムカバーを、上半部はソフト
な材質で形成するとともに下半部をハードな材質で形成
することにより、上記コラムカバーの上半部の剛性を下
半部よりも低く設定することもできる。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本発明の詳細な説明するためのもので、
第１図は自動車の車室前部の側面説明図、第２図はコラ
ムカバーの側面図、第３図は第２図のＡ−Ａ方向の断面
図、第４図はステアリンブコラム及びニープロテクタの
正面斜視図、第５図はステアリンブコラム及びニープロ
テクタの側面説明図、第６図はガイド部材の取付部の斜
視図、４第７図は第６図のＢ−Ｂ方向の断面図、第８図
はステアリンブコラムおよびステアリングシャフトの部
分縦断面説明図、第９図及び第１θ図は車両衝突時にお
けるステアリングのコラプス状態を示す車室前部の側面
説明図、第１１図は本発明の他の実施例に係るコラムカ
バーの斜視図である。 ２・・・ステアリンブコラム、４．５４・・・コラムカ
バー、４ａ、５４ａ・・・コラムカバーの上半部、４ｂ
。 ５４ｂ・・コラムカバーの下半部、１３・・ステアリン
グ支持メンバ、２０・・・ニープロテクタ、２２・・・
プロテクタ部材、Ｍ・・・乗員、Ｍｎ・・・乗員の膝部
、Ｔ１・・・上半部の板厚、Ｔ！・・・下半部の板厚。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）車体側に固定されたステアリング支持部材に支持
   されたステアリンブコラムを覆うように配設された自動
   車のコラムカバーにおいて、 上記コラムカバーの上半部の剛性を、コラムカバーの下
   半部の剛性よりも低く設定したことを特徴とする自動車
   のコラムカバー構造。
2. （２）上記コラムカバー上半部よりも剛性を有するコラ
   ムカバーの下半部の左右両側には、衝突時、乗員の膝荷
   重を緩和するニープロテクタが配設されていることを特
   徴とする請求項１記載の自動車のコラムカバー構造。