JPH03275B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、自動車に用いられるチルトステア
リングコラム装置、特に自動車の衝突時のエネル
ギー吸収におけるピーク荷重を効率よく吸収でき
るようにしたチルトステアリングコラム装置に関
する。

〔従来の技術〕

従来、この種のチルトステアリングコラム装置
として第８図に示すものが知られている。

この第８図に示すステアリングコラム装置につ
いて説明すると、ステアリングコラム２に回転自
在に支持されたステアリングシヤフト１の上端部
にはステアリングハンドル３が固定され、ステア
リングコラム２の中間部にはアジヤストブラケツ
ト４が固着され、このアジヤストブラケツト４は
車体５に取付けられた固定ブラケツト６に締付ボ
ルト７により締付け固定されている。固定ブラケ
ツト６の側板６ａにはステアリングシヤフト１の
軸に対しほぼ垂直方向に長孔８が設けられ、アジ
ヤストブラケツト４の側板４ａには固定ブラケツ
トの長孔８とほぼ垂直に交わりステアリングハン
ドル３側に開口するＵ字状の切欠９が設けられ、
アジヤストブラケツト４は固定ブラケツト６に対
して相対位置が調整可能にされている。そしてス
テアリングコラム２はステアリングコラム２の下
方に設けた支点（不図示）を中心として車体に対
する傾きを調整可能に支持されている。ステアリ
ングコラム２の下方部には衝突時にコラプスして
エネルギーを吸収するエネルギー吸収装置１０が
設けられている。

このステアリングコラム装置は、衝突時に、運
転者からの衝撃がステアリングハンドル３に加わ
ると、アジヤストブラケツト４が固定ブラケツト
６から離脱し、ステアリングハンドル３が、圧縮
され、エネルギー吸収装置１０の作用により衝突
時のエネルギー吸収するようになつている。

第８図のステアリングコラム装置はアジヤスト
ブラケツト４が固定ブラケツト６に対して離脱す
る例であるが、第９図は固定ブラケツト６が車体
に対して離脱する形式の例であり、この場合は固
定ブラケツト６が車体５の面５ａに沿つて下方に
すべるようになつている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述の第９図に示すチルトステアリングコラム
装置は、衝突時に固定ブラケツト６が車体５の取
付面５ａに沿つて所定距離Ｌだけすべるものであ
るから、車体の固定ブラケツト６の車体５への取
付面をＬの範囲に亘つて平坦なものとしておかな
ければならず、車体５の自由な設計に問題をとも
なうというものであつた。

第８図に示すチルトステアリングコラム装置
は、固定ブラケツトが移動不能に固定されている
から自動車の衝突時に運転者によりアジヤストブ
ラケツト４が水平方向の力Ｆを受けると、水平方
向の力Ｆに対するステアリングコラム２の軸方向
の分力がステアリングコラム２を軸方向にコラプ
スさせようとする力となり、同軸方向に対し垂直
方向の分力により固定ブラケツト６とアジヤスト
ブラケツト４との結合部においてアジヤストブラ
ケツトブラケツト４の切欠９と締付ボルト７との
間でステアリングコラム２のコラプスを妨げる摩
擦力を生じるから、ステアリングコラム２はコラ
プスしにくくなりエネルギー吸収時のピーク荷重
が大きくなつて運転者に作用する荷重が大きくな
るという問題があつた。

さらに、アジヤストブラケツト４の切欠９が締
付ボルト７から離脱するとアジヤストブラケツト
４の上面が車体部分５に沿つて動くため前述の平
坦な面５ａを設ける必要があり車体の自由な設計
に問題があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、かかる問題点を解決するためにな
されたもので、車体に固定されチルト方向の長孔
が左右の側板に形成された固定ブラケツトと、上
端部にステアリングハンドルを固定したステアリ
ングシヤフトを回転自在に支持するステアリング
コラムと、該ステアリングコラムに固着され、前
記固定ブラケツトの側板に重ね合わされる側板を
有し、該側板に切欠を形成したアジヤストブラケ
ツトと、該アジヤストブラケツトの側板の切欠と
前記固定ブラケツトの側板の長孔に挿通された締
付ボルトとを具え、該締付ボルトにより前記固定
ブラケツトの両側板を締付けて固定ブラケツトに
対するアジヤストブラケツトの取付位置を調整し
て車体に対するステアリングコラムの上下方向取
付角度を調整可能としたチルトステアリングコラ
ム装置において、前記切欠は、前記ステアリング
コラムの軸方向と平行な上面及びステアリングコ
ラム取付状態において水平方向に延びる下面を有
し前記ステアリングハンドル側に開口するＶ字状
の切欠とされ、前記固定ブラケツトは前記ステア
リングコラムのアジヤストブラケツトが自動車の
衝突により締付状態から離脱を開始した後、前記
ステアリングコラムの外面に摺接するスライド面
を有し、前記スライド面は前記固定ブラケツトの
左右の側板間を連結する連結部に設けたものであ
る。

〔作用〕

この発明においては、自動車の衝突時にステア
リングコラムが変位した場合、アジヤストブラケ
ツトに設けた切欠が、締付ボルトに当接しないＶ
形に形成されているので、締付ボルトをも変位さ
せる抵抗が加わることがなく、ステアリングコラ
ムが所定量変位後、コラム上面が、固定ブラケツ
トに設けたスライド面に沿つてなめらかに移動す
るので、エネルギー吸収を円滑にでき運転者に作
用するピーク荷重が減少される。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例の一部縦断側面
図、第２図は同固定ブラケツトとアジヤストブラ
ケツト部の一部縦断側面図、第３図は第２図の
−線に沿つて裁断した断面図であり、符号１〜
１０は従来装置とまつたく同一のものである。固
定ブラケツト６の側板６ａには長孔８が設けられ
て、この固定ブラケツト６は車体５に固定されて
いる。固定ブラケツト６の側板６ａに重ね合わさ
れるアジヤストブラケツト４の側板４ａに設けた
切欠９は、ステアリングコラム２と軸方向と平行
な上面と、ステアリングコラム取付状態において
水平方向に延びる下面を有し、ステアリングハン
ドル３の側に開口するＶ字状の切欠とされてい
る。自動車の衝突時の運転者の衝撃がステアリン
グコラム２に加わつた場合、アジヤストブラケツ
ト４はハンドルホイール側に開口するＶ字状の切
欠９により締付ボルト７に拘束されることがな
い。

この締付ボルト７の一端には回り止めの平面部
７ａを設け、他端にはチルトレバー１１のナツト
が螺合されている。このチルトレバー１１を回動
すると、締付ボルト７によつて固定ブラケツト６
の側板６ａが締付けられ、固定ブラケツトの側板
６ａによりアジヤストブラケツト４の側板４ａが
押圧され、締付け固定される。チルトレバー１１
を逆方向に回動すると、締付ボルト７によるアジ
ヤストブラケツト４と固定ブラケツト６との間の
締付けがゆるみ、ステアリングコラム２を支点１
２のまわりに変位させ、ステアリングコラム２の
上下方向の取付角を調整できるようになつてい
る。

また、固定ブラケツト６の向き合つた両側板６
ａを連結部１３で連結し、この連結部１３の中央
部に折曲し、スライド部１４を設けてある。ステ
アリングコラム２が衝突時変位し、アジヤストブ
ラケツト４の切欠９が締付ボルト７から離脱する
と、ステアリングコラムの上面がスライド部１４
に当接し、ステアリングコラム２はスライド部１
４に沿つてすべて下方へ移動する。

さらに、アジヤストブラケツト４の側板４ａに
締付ボルト７によりアジヤストブラケツト４が変
形しないように補強板１５を設けてある。

上記のように構成されているので、この発明の
一実施例のチルトステアリングコラム装置におい
ては、自動車の衝突時に、運転者の衝突力が第１
図に示すように力Ｆのステアリングハンドル３、
ステアリングシヤフト１を介して、ステアリング
コラム２に作用すると、ステアリングコラム２の
軸と垂直方向の分力Fsinθがあるのでステアリン
グコラム２はステアリングコラム２の支点１２に
対して若干回転を伴つた変位をする。

このステアリングコラム２の変位に伴つて、ス
テアリングコラム２に固着したアジヤストブラケ
ツト４が変位するが、切欠９がＶ字形とされ締付
ボルト７に当接しない方向に開口されているの
で、切欠９と締付ボルト７とが接触せず、即ち切
欠９と締付ボルト７との間で摩擦抵抗を生ずるこ
となく、アジヤストブラケツト４が固定ブラケツ
ト６から離脱することにより、運転者に作用する
ピーク荷重が減少される。

この離脱のつぎに、ステアリングコラム２の上
面が固定ブラケツト６のスライド面１４と当接
し、前記力Ｆのステアリングコラム２の軸方向の
分力Fcasθにより、スライド面１４においてステ
アリングコラム２の軸方向下方に円滑にスライド
し、エネルギー吸収装置１０によつて衝突による
エネルギーが効率よく吸収される。

第４図は、自動車の衝突時におけるコラムスト
ロークの波形を、この発明によるチルトステアリ
ング装置について実測した一例および自動車の衝
突時における発生荷重を、チルトステアリングコ
ラム装置の従来品とこの発明による装置について
実測した一例を示すグラフである。発生荷重につ
いてはピーク荷重が従来品では950Kgｆであるが、
この発明の装置では730Kgｆでかなり低く、いず
れもMVSS203、運輸省規格によるピーク荷重
1134Kgｆ以下となつており、この発明による装置
が運転者の保護、すなわち安全性の点が従来品よ
りもすぐれている。

第５図は、チルトステアリングコラム装置にお
ける締付ボルトに対するチルト滑り出し荷重につ
いての実験結果の例を示すグラフである。この実
験ではステアリングコラムの取付角αは25゜、締
付ボルト７から支点１２までの距離は260mm、締
付ボルト７からステアリングハンドルまでの距離
は328mm、チルトレバー１１によつて締付トルク
を変え、ステアリングハンドル３に荷重Ｗを鉛直
方向に加えたときのチルト滑り出し荷重は乗用車
の締付トルクは80−100Kgｆcmであるから平均す
ると、約100Kgｆであることを示している。第５
図においては、同心形式試料３つについてのチル
ト滑り出し荷重の測定値をそれぞれ〇，△，●で
表わしている。

この発明のチルトステアリングコラム装置で
は、アジヤストブラケツト４は固定ブラケツト６
に対して通常の使用では動くことはなく、衝突時
のみスライドしえる荷重としたもので、特にせん
断ボルトを使わなくても、締付ボルト７からアジ
ヤストブラケツト４を離脱させうることがわか
る。

なお、第６図に示すように、アジヤストブラケ
ツト４の側板４ａに舌部１６を設けるとか、第７
図に示すように補強板１５を折曲して舌部１７を
設けると、組立時に締付ボルトを位置決めするの
に都合がよい。この場合、舌部１６，１７は衝突
時にステアリングコラム２の移動を妨げないよう
に容易に変形できるものとなつている。また、車
両組付までの取扱いで固定ブラケツト６とステア
リングコラム２の関係位置がずれる心配もない。

〔効果〕

この発明は、上記説明のとおり構成されている
ので、ステアリングコラムが、自動車の衝突時の
運転者の衝撃により変位する場合、アジヤストブ
ラケツトに設ける切欠をＶ字形としアジヤストブ
ラケツトの切欠が締付ボルトに当接しない方向に
開口させかつ固定ブラケツトにステアリングコラ
ム上面が摺接しうるスライド面を設けるという簡
単な構造により、衝突時、運転者に作用するピー
ク荷重を減少させると、ともにエネルギー吸収を
なめらかに行わせる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の縦断側面図、第
２図は同固定ブラケツトとアジヤストブラケツト
部の一部縦断側面図、第３図は第２図の−線
に沿つて截断した断面図、第４図は自動車の衝突
時における経過時間に対する発生荷重とステアリ
ングコラムのコラムストロークの波形の実測例を
示すグラフ、第５図は締付トルクに対するチルト
滑り題し荷重の実験値を示すグラフ、第６図およ
び第７図はそれぞれこの発明の他の実施例の固定
ブラケツトとアジヤストブラケツト部の一部縦断
側面図、第８図は従来のチルトステアリングコラ
ム装置を示す一部縦断側面図、第９図は他の従来
のステアリングコラム装置の説明図である。 ２……ステアリングコラム、４……アジヤスト
ブラケツト、４ａ……側板、６……固定ブラケツ
ト、６ａ……側板、７……締付ボルト、８……長
孔、９……切欠、なお各図中同一符号は同一また
は相当部分を表わす。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 車体に固定されチルト方向の長孔が左右の側
   板に形成された固定ブラケツトと、上端部にステ
   アリングハンドルを固定したステアリングシヤフ
   トを回転自在に支持するステアリングコラムと、
   該ステアリングコラムに固着され、前記固定ブラ
   ケツトの側板に重ね合わされる側板を有し、該側
   板に切欠を形成したアジヤストブラケツトと、該
   アジヤストブラケツトの側板の切欠と前記固定ブ
   ラケツトの側板の長孔に挿通された締付ボルトと
   を具え、該締付ボルトにより前記固定ブラケツト
   の両側板を締付けて固定ブラケツトに対するアジ
   ヤストブラケツトの取付位置を調整して車体に対
   するステアリングコラムの上下方向取付角度を調
   整可能としたチルトステアリングコラム装置にお
   いて、前記切欠は、前記ステアリングコラムの軸
   方向と平行な上面及びステアリングコラム取付状
   態において水平方向に延びる下面を有し、前記ス
   テアリングハンドル側に開口するＶ字状の切欠と
   され、前記固定ブラケツトは、前記ステアリング
   コラムのアジヤストブラケツトが自動車の衝突に
   より締付状態から離脱を開始した後、前記ステア
   リングコラムの外面に摺接するスライド面を有
   し、前記スライド面は前記固定ブラケツトの左右
   の側板間を連結する連結部に設けられていること
   を特徴とするチルトステアリングコラム装置。