JPH0811726A - ステアリングコラムの衝撃吸収装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 衝撃吸収もステアリングホイールの搖れも防
止するステアリングコラムの衝撃吸収装置。 【構成】 Ａ方向の衝撃力はステアリングコラム５１の
軸に沿った方向であるので、板状衝撃吸収体９，１１が
縮む方向に力が加わり、比較的容易に屈曲部Ｃ１，Ｃ
２，Ｃ３，Ｃ４が折れ曲がり、衝撃のエネルギーを十分
に吸収することができる。しかもステアリングホイール
に上下方向の力が働くと、ステアリングコラム５１を支
えるもう一つの支持機構であるチルト機構を支点とし
て、横ベンディングプレート３部分では、図のほぼ紙面
に垂直な方向に働くことになるので、横ベンディングプ
レート３は、ほとんどたわむことがない。したがってス
テアリングホイールが上下に搖れて、乗員に不快感や不
安感を与えることがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車等のステアリン
グコラムに適用されて、衝突時等に乗員がステアリング
ホイールに衝突した場合の衝撃を吸収する装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車等の衝突時に、ステアリン
グホイールに乗員が衝突した場合に、その衝撃エネルギ
ーを吸収して乗員への影響を少なくする衝撃吸収装置
が、ステアリングコラムを支持する部分に用いられてい
る。

【０００３】例えば、図１３（ａ），（ｂ）に示すよう
な衝撃吸収部材１００が用いられていた。この衝撃吸収
部材１００は、車体側に取り付けられる支持部１００ａ
と、その一端から伸び出す湾曲状板状衝撃吸収体１００
ｂとからなっていた。ステアリングコラム１０２に対し
ては、ステアリングコラム１０２を貫通孔１００ｃに挿
通させた状態で、ステアリングコラム１０２の外周に湾
曲状板状衝撃吸収体１００ｂの先端部Ｐにて溶接されて
取り付けられていた。

【０００４】このような構造において、ステアリングホ
イール１０４から、図１３（ｂ）に矢印で示すＡ方向に
衝撃が生じた場合は、湾曲状板状衝撃吸収体１００ｂが
変形する。即ち、支持部１００ａと湾曲状板状衝撃吸収
体１００ｂとを連結する屈曲部１００ｄや、湾曲状板状
衝撃吸収体１００ｂの先端の屈曲部１００ｅが更に一層
折れ曲がることにより、その衝撃エネルギーを吸収し、
乗員への衝撃の影響を少なくしていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように衝
撃時に十分にそのエネルギーを吸収させるためには、湾
曲状板状衝撃吸収体１００ｂが、ある程度変形し易いこ
とが必要であるが、そのように変形し易くして十分に衝
撃を吸収する設計とすると、衝撃吸収部材１００の材質
あるいはその形状が比較的たわみ易いものとならざるを
得ない。そのため、通常の使用時において、ステアリン
グホイール１０４に矢印で示すＢ方向（即ち上下方向）
に乗員が力を加えた場合に、衝撃吸収部材１００がたわ
んでステアリングホイール１０４がわずかに搖れること
があった。このような現象は、乗員にとって不快感や不
安感を与えるものであり、好ましいものとは言えない。

【０００６】しかし、このステアリングホイール１０４
の搖れを防止するために、衝撃吸収部材１００の剛性を
上げると、衝撃吸収を犠牲にすることになる。しかし、
安全性の観点から衝撃吸収を優先しなくてはならないの
で、剛性を上げることができなかった。

【０００７】本発明は、このような相反する要求性能を
満たして、衝撃吸収もステアリングホイールの搖れも防
止するステアリングコラムの衝撃吸収装置を提供するも
のである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
ステアリングコラムと車体との間に設けられ、ステアリ
ングコラムの衝撃を吸収する装置であって、上記ステア
リングコラムの先端から上記車体側へ伸びるステアリン
グシャフトに沿って、上記ステアリングコラムの先端ま
たはその近傍の内の複数個所から、板面をほぼ垂直方向
にして伸び出し、該板面に沿って揺動可能に上記車体側
に取り付けられる複数の板状衝撃吸収体を備えたことを
特徴とするステアリングコラムの衝撃吸収装置である。

【０００９】請求項２記載の発明は、ステアリングコラ
ムと車体との間に設けられ、ステアリングコラムの衝撃
を吸収する装置であって、上記ステアリングコラムの先
端の開口部の周囲に取り付けられたステアリングコラム
取付部と、上記開口部から上記車体側へ伸びるステアリ
ングシャフトに沿って、上記ステアリングコラム取付部
の水平方向で対向する２個所から、板面をほぼ垂直方向
にして伸び出す２つの板状衝撃吸収体と、上記車体側に
取り付けられ、該２つの板状衝撃吸収体をその板面に沿
って揺動可能に軸支する支持部と、を備えたことを特徴
とするステアリングコラムの衝撃吸収装置である。

【００１０】請求項３記載の発明は、上記支持部が、両
端部に上記板状衝撃吸収体を軸支する軸支部を突設する
板状体をなし、中心部に上記ステアリングシャフトの貫
通孔を有する請求項２記載のステアリングコラムの衝撃
吸収装置である。

【００１１】請求項４記載の発明は、上記板状衝撃吸収
体が、屈曲構造をなすことにより、衝撃吸収機能が調整
されている請求項２または３記載のステアリングコラム
の衝撃吸収装置である。請求項５記載の発明は、上記ス
テアリングコラム取付部と上記２つの板状衝撃吸収体と
が、一つの板材から構成された請求項２〜４のいずれか
記載のステアリングコラムの衝撃吸収装置である。

【００１２】

【作用及び発明の効果】請求項１記載の発明は、上記ス
テアリングコラムの先端から上記車体側へ伸びるステア
リングシャフトに沿って、上記ステアリングコラムの先
端またはその近傍の内の複数個所から、板面をほぼ垂直
方向にして伸び出し、該板面に沿って揺動可能に上記車
体側に取り付けられる複数の板状衝撃吸収体を備えてい
る。

【００１３】板状衝撃吸収体は、その板面を垂直方向と
しステアリングコラムと車体側とを接続している。した
がって、ステアリングホイールに上下に力が加えられて
も、その力は板面に平行な方向にかかる。板面に平行方
向の剛性は極めて高いものであることから、板状衝撃吸
収体はステアリングホイールに作用した力によってたわ
むことがない。

【００１４】衝撃時の力はステアリングコラムの軸に沿
った方向であるので、板状衝撃吸収体が縮む方向に力が
加わる。したがって板状衝撃吸収体は衝撃によって比較
的容易に折れ曲がる。即ち、その板面に垂直な方向に曲
折し、その曲折の過程で衝撃エネルギーを吸収する。し
たがって十分な衝撃吸収能を示す。

【００１５】このようにして、ステアリングホイールに
かかる上下方向の力に対する十分な剛性と、ステアリン
グコラムの軸に沿った方向の衝撃に対する十分な吸収能
との、相反する性質を満足することができ、乗員に不快
感を与えることなく、安全性を確保することができる。

【００１６】請求項２記載の発明は、ステアリングコラ
ム取付部と支持部とを介して、ステアリングコラムと車
体側との間を、２つの板状衝撃吸収体が連結している。
この板状衝撃吸収体は、上記開口部から上記車体側へ伸
びるステアリングシャフトに沿って、上記ステアリング
コラム取付部の水平方向で対向する２個所から、板面を
ほぼ垂直方向にして伸び出している。

【００１７】したがって、請求項１の場合と同じく、２
つの板状衝撃吸収体には、ステアリングホイールに上下
に力が加えられても、その力は板面に平行な方向にかか
る。更に、衝撃時の力はステアリングコラムの軸に沿っ
た方向であるので、板状衝撃吸収体が縮む方向に力が加
わる。こうして、同様な作用により、ステアリングホイ
ールにかかる上下方向の力に対する十分な剛性と、ステ
アリングコラムの軸に沿った方向の衝撃に対する十分な
吸収能との、相反する性質を満足することができ、乗員
に不快感を与えることなく、安全性を確保することがで
きる。

【００１８】上記支持部は、両端部に上記板状衝撃吸収
体を軸支する軸支部を突設する板状体をなし、中心部に
上記ステアリングシャフトの貫通孔を有する構成として
もよい。また、上記板状衝撃吸収体は、屈曲構造をなす
ことにより、衝撃吸収機能を調整することができる。し
たがって、必要に応じて例えば１〜３個所の屈曲部を設
けてもよい。この程度ならば、ステアリングホイールに
かかる上下方向の力に対する剛性も十分に維持できる。
その屈曲もステアリングシャフト側（内側）に突出する
ように設けても良いし、ステアリングシャフトとは反対
側（外側）に突出するように設けてもよい。その屈曲の
角度も必要に応じて任意の角度が設定できる。

【００１９】また、上記ステアリングコラム取付部と上
記２つの板状衝撃吸収体とは、一つの板材から構成して
もよい。このようにすれば部品点数が少なくなり製造コ
スト上も有利である。

【００２０】

【実施例】次にステアリングコラムの衝撃吸収装置の実
施例を説明する。図１〜３は、衝撃吸収装置の一実施例
を、ステアリングコラムに取り付けた状態を示す説明図
である。図１は平面図、図２は正面図、図３は全体正面
図である。

【００２１】衝撃吸収装置１は、図４の斜視図に示すご
とく、横ベンディングプレート３と支持部５とを備えて
いる。横ベンディングプレート３は、ステアリングコラ
ム取付部７および２つの板状衝撃吸収体９，１１を備え
ている。ステアリングコラム取付部７には、その周囲に
ステアリングコラム５１の先端が溶接されるとともにス
テアリングシャフト５３が貫通する貫通孔１２が設けら
れている。また支持部５は、板状体をなし、図１２
（ａ），（ｂ）に示すごとく、その両端部に上記板状衝
撃吸収体９，１１を、それぞれリベット１３，１５にて
リベット孔１７ａ，１９ａで揺動可能に軸支する軸支部
１７，１９が垂直に突出されている。支持部５の中心部
には、ステアリングシャフト５３の貫通孔２１が設けら
れている。また、支持部５には車体Ｂにボルトにて取り
付けるための４つの孔部５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄが設け
られている。

【００２２】横ベンディングプレート３の平面図を図５
に、左側面図を図６に、正面図を図７に示す。横ベンデ
ィングプレート３は、１枚の両端部に行くほど幅の狭く
なった鋼板を屈曲して形成したものであり、ステアリン
グコラム取付部７の両端から伸び出している２つ板状衝
撃吸収体９，１１、即ち、水平方向で対向する２個所か
ら板面をほぼ垂直方向にして伸び出している２つ板状衝
撃吸収体９，１１は、ステアリングコラム取付部７から
角度θ1，θ2，θ3，θ4で曲げ加工されて相互に平行な
４本の屈曲部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４が形成され、線対
称の形状として構成されている。図５では例えば、θ1
＝約３０゜，θ2＝約１２０゜，θ3＝約１５０゜，θ4
＝約９０゜とされている。この屈曲部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ
３，Ｃ４の角度や本数を調整することにより、衝撃吸収
機能が任意に調整できる。勿論、横ベンディングプレー
ト３の厚さや材質を変更することによっても、衝撃吸収
機能が任意に変更できる。

【００２３】そして各板状衝撃吸収体９，１１の先端部
９ａ，１１ａは平行にされ、リベット孔９ｂ，１１ｂに
てリベット１３，１５により支持部５の軸支部１７，１
９に対して軸支されている。このことにより、支持部５
は板状衝撃吸収体９，１１をその板面に沿って揺動可能
に軸支している。

【００２４】更に本実施例では、図８（ｂ），（ｃ）に
示す２枚の補強板２３，２５を、図８（ａ）に示すごと
く、先端部９ａ，１１ａの内側に溶接している。補強板
２５の凹部２５ａはステアリングシャフト５３を通過さ
せるために設けられている。この横ベンディングプレー
ト３は、図９（ａ），（ｂ）に示すごとく溶接により溶
接部７ａを形成して、ステアリングコラム取付部７の貫
通孔１２の周囲にてステアリングコラム５１に取り付け
られる。この溶接後あるいは溶接前に、支持部５をリベ
ット１３，１５で一体化する。ステアリングコラム５１
内にはステアリングシャフト５３が収納されることにな
るが、ステアリングシャフト５３をステアリングコラム
５１の中心に維持し、ステアリングシャフト５３の回転
時の摩擦による損傷を防止するために、図１，１０に示
すごとく、横ベンディングプレート３の内側から、プラ
スチック製のブッシュ２７が、貫通孔１２の内周からス
テアリングコラム５１内にかけて配置される。

【００２５】このブッシュ２７は、図１０，１１に示す
ごとく、一部、切欠部２７ａを有するリング状をなし、
外周の鍔部２７ｂの３個所に、貫通孔２９ａ，３１ａ，
３３ａを有する突出部２９，３１，３３が設けられてい
る。更に中心孔２７ｃの周囲に短円筒部３５が立設され
ている。このブッシュ２７は、図１に示すごとく、短円
筒部３５を、ステアリングコラム取付部７の貫通孔１２
からステアリングシャフト５３内に挿入し、突出部２
９，３１，３３の貫通孔２９ａ，３１ａ，３３ａからボ
ルト３７を挿入し、ステアリングコラム取付部７の貫通
孔１２の周囲に設けられた螺合孔１２ａ，１２ｂ，１２
ｃに螺合することにより、図１０に示すごとく貫通孔１
２の周囲に固定される。したがって、このブッシュ２７
の中心孔２７ｃにステアリングシャフト５３を挿入する
ことにより、図１にしめすごとく、ステアリングシャフ
ト５３がステアリングコラム５１の中心部に配置され、
かつステアリングシャフト５３がステアリングコラム５
１に対して回転摺動してもステアリングシャフト５３に
損傷を与えることがない。

【００２６】尚、ブッシュ２７以外は金属製であり、例
えば鉄または鉄合金が主に使用される。勿論、ブッシュ
２７も含めて、要求される性能に応じて種々の材料が使
用可能である。本実施例は上述のごとく構成されている
ため、図１，３に矢印で示すＡ方向の衝撃が、図示しな
いステアリングホイールからステアリングコラム５１に
与えられたとしても、衝撃力はステアリングコラム５１
の軸に沿った方向であるので、板状衝撃吸収体９，１１
が縮む方向に力が加わる。即ち、横ベンディングプレー
ト３には、図１に示すごとく、Ａ方向に沿って屈曲部Ｃ
１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４が配列されているため、各板状衝
撃吸収体９，１１の板面を更に折曲げて縮ませる方向に
衝撃力が働くことになり、比較的容易に屈曲部Ｃ１，Ｃ
２，Ｃ３，Ｃ４が折れ曲がり、衝撃のエネルギーを十分
に吸収することができる。

【００２７】しかも、図３に矢印で示すＢ方向の力は、
ステアリングコラム５１を支えるもう一つの支持機構で
あるチルト機構４１を支点として、横ベンディングプレ
ート３部分では、図１のほぼ紙面に垂直な方向に働くこ
とになるので、横ベンディングプレート３は、ほとんど
たわむことがない。したがってステアリングホイールが
上下に搖れて、乗員に不快感や不安感を与えることがな
い。

【００２８】このようにして、ステアリングホイールに
かかる上下方向の力に対する十分な剛性と、ステアリン
グコラム５１の軸に沿った方向の衝撃に対する十分な吸
収能との、相反する性質を満足することができ、乗員に
不快感を与えることなく、安全性を確保することができ
る。

【００２９】更に、例え、ステアリングホイールに横方
向（左右方向）の力が加わって、チルト機構４１を支点
として、ステアリングコラム５１の先端が横方向へ搖れ
ようとしても、２枚の板状衝撃吸収体９，１１が、ステ
アリングコラム５１の先端を左右から支えて、ステアリ
ングコラム５１先端の横方向への移動に抵抗するので、
ステアリングホイールの横方向への搖れも防止できる。

【００３０】また、横ベンディングプレート３と支持部
５とは、リベット１３，１５にて水平方向で軸支され、
揺動可能である。このため、ステアリングホイールの高
さを変更するためにチルトレバー４１ａの操作によりス
テアリングコラム５１を解放して図３に矢印で示すＢ方
向に調節移動させる場合は、リベット１３，１５による
軸支部分を揺動中心としてステアリングコラム５１が円
滑に揺動し、容易に調整することができる。

【００３１】上記実施例において、屈曲部Ｃ１は横ベン
ディングプレート３の外側（ステアリングシャフト５３
とは反対側）に凸、屈曲部Ｃ２は外側に凸、屈曲部Ｃ３
は内側（ステアリングシャフト５３側）に凸、屈曲部Ｃ
４は外側に凸に形成されていたが、屈曲部Ｃ１，Ｃ２，
Ｃ３，Ｃ４の方向は任意であり、内側か外側かは、必要
に応じて選択すればよい。また、本実施例の場合は、ス
テアリングコラム取付部７と各先端部９ａ，１１ａとの
間に外側への凸部（屈曲部Ｃ２）と内側への凸部（屈曲
部Ｃ３）が各１つ設けられていると見ることもできる。
即ち、各板状衝撃吸収体９，１１はジグザグ状に形成さ
れていると見ることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 ステアリングコラムに取り付けた衝撃吸収装
置の一実施例の平面図である。

【図２】 その正面図である。

【図３】 その全体正面図である。

【図４】 衝撃吸収装置の斜視図である。

【図５】 横ベンディングプレートの平面図である。

【図６】 その左側面図である。

【図７】 その正面図である。

【図８】 補強板の説明図であり、（ａ）は補強板を取
り付けた横ベンディングプレートの平面図であり、
（ｂ），（ｃ）はそれぞれ補強板の平面図である。

【図９】 ステアリングコラムに取り付けた補強板付横
ベンディングプレートの説明図であり、（ａ）は平面
図、（ｂ）は正面図である。

【図１０】 横ベンディングプレートにブッシュを取り
付けた状態の説明図である。

【図１１】 ブッシュの説明図であり、（ａ）は平面
図、（ｂ）はそのＸ−Ｘ断面図である。

【図１２】 支持部の説明図であり、（ａ）は平面図、
（ｂ）は正面図である。

【図１３】 従来の衝撃吸収部材の説明図であり、
（ａ）はその斜視図、（ｂ）はステアリングコラムに取
り付けた状態の説明図である。

【符号の説明】

Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４…屈曲部 １…衝撃吸収装置 ３…横ベンディングプレート ５…支持部 ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ…孔部 ７…ステアリングコラム取付部 ７ａ…溶接部 ９，１１…板状衝撃吸収体 ９ａ，１１ａ…先端部 ９ｂ，１１ｂ…リベット孔 １２…貫通孔 １２ａ，１２ｂ，１２ｃ…螺合孔 １３，１５…リベ
ット １７，１９…軸支部 １７ａ，１９ａ…リベット孔 ２１…貫通孔 ２３，２５…補強板 ２５ａ…凹部 ２７…ブッシュ ２７ａ…切欠部 ２７ｂ…鍔部 ２７ｃ…中心孔 ２９，３１，３３…突出部 ２９ａ，３１ａ，３３ａ…貫通孔 ３５…短円筒部 ３７…ボルト ４１…チルト機構 ５１…ステアリングコラム ５３…ステアリングシャ
フト

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ステアリングコラムと車体との間に設けら
   れ、ステアリングコラムの衝撃を吸収する装置であっ
   て、 上記ステアリングコラムの先端から上記車体側へ伸びる
   ステアリングシャフトに沿って、上記ステアリングコラ
   ムの先端またはその近傍の内の複数個所から、板面をほ
   ぼ垂直方向にして伸び出し、該板面に沿って揺動可能に
   上記車体側に取り付けられる複数の板状衝撃吸収体を備
   えたことを特徴とするステアリングコラムの衝撃吸収装
   置。
2. 【請求項２】ステアリングコラムと車体との間に設けら
   れ、ステアリングコラムの衝撃を吸収する装置であっ
   て、 上記ステアリングコラムの先端の開口部の周囲に取り付
   けられたステアリングコラム取付部と、 上記開口部から上記車体側へ伸びるステアリングシャフ
   トに沿って、上記ステアリングコラム取付部の水平方向
   で対向する２個所から、板面をほぼ垂直方向にして伸び
   出す２つの板状衝撃吸収体と、 上記車体側に取り付けられ、該２つの板状衝撃吸収体を
   その板面に沿って揺動可能に軸支する支持部と、 を備えたことを特徴とするステアリングコラムの衝撃吸
   収装置。
3. 【請求項３】上記支持部が、両端部に上記板状衝撃吸収
   体を軸支する軸支部を突設する板状体をなし、中心部に
   上記ステアリングシャフトの貫通孔を有する請求項２記
   載のステアリングコラムの衝撃吸収装置。
4. 【請求項４】上記板状衝撃吸収体が、屈曲構造をなすこ
   とにより、衝撃吸収機能が調整されている請求項２また
   は３記載のステアリングコラムの衝撃吸収装置。
5. 【請求項５】上記ステアリングコラム取付部と上記２つ
   の板状衝撃吸収体とが、一つの板材から構成された請求
   項２〜４のいずれか記載のステアリングコラムの衝撃吸
   収装置。