JPH09188264A - エネルギ吸収装着ブラケット - Google Patents
エネルギ吸収装着ブラケットInfo
- Publication number
- JPH09188264A JPH09188264A JP8330884A JP33088496A JPH09188264A JP H09188264 A JPH09188264 A JP H09188264A JP 8330884 A JP8330884 A JP 8330884A JP 33088496 A JP33088496 A JP 33088496A JP H09188264 A JPH09188264 A JP H09188264A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frame
- flat wall
- mast jacket
- flat
- mast
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
- B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
- B62D1/16—Steering columns
- B62D1/18—Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable
- B62D1/19—Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable incorporating energy-absorbing arrangements, e.g. by being yieldable or collapsible
- B62D1/195—Yieldable supports for the steering column
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
- Steering Controls (AREA)
- Vibration Dampers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 改善したエネルギ吸収装着ブラケットを提供
する。 【解決手段】 エネルギ吸収装着ブラケット（１２）は
平坦な圧延スチールで作られ、マストジャケット（１
０）を通す窓（１６）を備えたフレーム（１４）を有
し、窓は捩りによって塑性変形する複数の平坦壁（１
８、２０、２２）により画定される。フレームはマスト
ジャケット上方の水平な平坦壁と、マストジャケット下
方の頂点に向かって収斂する一対の斜めの平坦壁とを備
え、頂点においてマストジャケットが装着ブラケットに
剛直に連結される。装着フランジ（４４）は各平坦壁が
マストジャケットに収縮方向において作用する力により
曲げ及び捩り運動を行えるように、フレームを車体に片
持ち梁式に剛直に連結するプラットフォームを形成す
る。フレームの周辺部で延びる補強フランジ（５６）は
各平坦壁がヒンジの如く曲げられるのを阻止し、捩りに
より恒久変形するようにする。
する。 【解決手段】 エネルギ吸収装着ブラケット（１２）は
平坦な圧延スチールで作られ、マストジャケット（１
０）を通す窓（１６）を備えたフレーム（１４）を有
し、窓は捩りによって塑性変形する複数の平坦壁（１
８、２０、２２）により画定される。フレームはマスト
ジャケット上方の水平な平坦壁と、マストジャケット下
方の頂点に向かって収斂する一対の斜めの平坦壁とを備
え、頂点においてマストジャケットが装着ブラケットに
剛直に連結される。装着フランジ（４４）は各平坦壁が
マストジャケットに収縮方向において作用する力により
曲げ及び捩り運動を行えるように、フレームを車体に片
持ち梁式に剛直に連結するプラットフォームを形成す
る。フレームの周辺部で延びる補強フランジ（５６）は
各平坦壁がヒンジの如く曲げられるのを阻止し、捩りに
より恒久変形するようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車のステアリン
グコラムのためのエネルギ吸収装着ブラケットに関す
る。
グコラムのためのエネルギ吸収装着ブラケットに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】米国特許第４，７０３，６６９号明細書
は、自動車のステアリングコラムのためのエネルギ吸収
ブラケットを開示しており、そのブラケットは静止の平
坦な装着部分と、第１の屈曲部において装着部分に連結
され、ステアリングコラムのマストジャケットを挿通で
きるリテーナ穴を備えた一体のリテーナ（保持）部分
と、第２の屈曲部においてリテーナ部分に連結され、マ
ストジャケットが溶着される一体の支持部分とを有す
る。マストジャケットが直線的に収縮する間、リテーナ
部分及び支持部分がヒンジのように（即ち、コラムのド
アヒンジの両側がヒンジピンの軸線のまわりで相対的に
枢動するように）反対向きの円弧に沿って屈曲すること
により、第１及び第２の屈曲部におけるブラケットの塑
性変形によってエネルギが吸収される。
は、自動車のステアリングコラムのためのエネルギ吸収
ブラケットを開示しており、そのブラケットは静止の平
坦な装着部分と、第１の屈曲部において装着部分に連結
され、ステアリングコラムのマストジャケットを挿通で
きるリテーナ穴を備えた一体のリテーナ（保持）部分
と、第２の屈曲部においてリテーナ部分に連結され、マ
ストジャケットが溶着される一体の支持部分とを有す
る。マストジャケットが直線的に収縮する間、リテーナ
部分及び支持部分がヒンジのように（即ち、コラムのド
アヒンジの両側がヒンジピンの軸線のまわりで相対的に
枢動するように）反対向きの円弧に沿って屈曲すること
により、第１及び第２の屈曲部におけるブラケットの塑
性変形によってエネルギが吸収される。
【０００３】
【発明の目的】本発明の目的は、上記米国特許第４，７
０３，６６９号明細書に開示されたブラケットに代わる
エネルギ吸収装着ブラケットを提供することである。
０３，６６９号明細書に開示されたブラケットに代わる
エネルギ吸収装着ブラケットを提供することである。
【０００４】
【発明の構成並びに作用効果】本発明は自動車のステア
リングコラムのためのエネルギ吸収装着ブラケットに関
し、このブラケットは塑性的に変形可能な材料で作られ
ており、窓を備えたフレームを有する。窓は、ヒンジの
ような曲げ変形ではなく、塑性的に捩り変形できる複数
個の平坦な壁により画定され、ステアリングコラムのマ
ストジャケットは窓を通って突出する。好ましい発明の
実施の形態においては、フレームは平坦な圧延スチール
から作られ、マストジャケットの上方の水平な平坦壁
と、水平な平坦壁の両端からマストジャケットの下方の
頂点の方へ収斂する一対の実質上斜めの平坦壁とを有す
る。斜めの各平坦壁は、斜めの平坦壁が収斂する頂点に
おいて支持フランジと結合する。マストジャケットは支
持フランジにおいて装着ブラケットに剛直に連結され
る。装着フランジは水平な平坦壁の中間に位置していて
プラットフォームを形成し、このプラットフォームにお
いては、フレームの各平坦壁がマストジャケットに収縮
方向において作用する力により曲げ及び捩り運動を行え
るようにするために、フレームが装着フランジの両側で
横断方向に延びるようにして、フレームが自動車の車体
に片持ち梁式に剛直に連結される。各平坦壁と一体の補
強フランジはフレームの周辺部のまわりを延び、ヒンジ
の如く曲げられるのを阻止するように各平坦壁を補強し
て、捩りを生ずる応力がフレームを構成する塑性変形可
能な材料の降伏強さを越えたときに、各平坦壁が（ヒン
ジのような曲げではなくて）捩りにより恒久変形してエ
ネルギを吸収できるようにする。
リングコラムのためのエネルギ吸収装着ブラケットに関
し、このブラケットは塑性的に変形可能な材料で作られ
ており、窓を備えたフレームを有する。窓は、ヒンジの
ような曲げ変形ではなく、塑性的に捩り変形できる複数
個の平坦な壁により画定され、ステアリングコラムのマ
ストジャケットは窓を通って突出する。好ましい発明の
実施の形態においては、フレームは平坦な圧延スチール
から作られ、マストジャケットの上方の水平な平坦壁
と、水平な平坦壁の両端からマストジャケットの下方の
頂点の方へ収斂する一対の実質上斜めの平坦壁とを有す
る。斜めの各平坦壁は、斜めの平坦壁が収斂する頂点に
おいて支持フランジと結合する。マストジャケットは支
持フランジにおいて装着ブラケットに剛直に連結され
る。装着フランジは水平な平坦壁の中間に位置していて
プラットフォームを形成し、このプラットフォームにお
いては、フレームの各平坦壁がマストジャケットに収縮
方向において作用する力により曲げ及び捩り運動を行え
るようにするために、フレームが装着フランジの両側で
横断方向に延びるようにして、フレームが自動車の車体
に片持ち梁式に剛直に連結される。各平坦壁と一体の補
強フランジはフレームの周辺部のまわりを延び、ヒンジ
の如く曲げられるのを阻止するように各平坦壁を補強し
て、捩りを生ずる応力がフレームを構成する塑性変形可
能な材料の降伏強さを越えたときに、各平坦壁が（ヒン
ジのような曲げではなくて）捩りにより恒久変形してエ
ネルギを吸収できるようにする。
【０００５】
【発明の実施の形態】図１Ａないし図４Ａを参照する
と、概略的に示した自動車のステアリングコラムの管状
マストジャケット１０は本発明に係るエネルギ吸収装着
ブラケット１２を介して自動車の車体（図示せず）に剛
直に連結される。エネルギ吸収ブラケット１２は平坦な
肉厚圧延スチールの如き塑性的に変形可能な材料で作ら
れ、窓１６を備えた単一のフレーム１４を有し、窓は、
マストジャケットの上方の実質上水平な平坦壁１８と、
マストジャケットの両側に位置し、マストジャケットの
下方の頂点に向かって収斂する一対の斜めの平坦壁２
０、２２とにより画定される。
と、概略的に示した自動車のステアリングコラムの管状
マストジャケット１０は本発明に係るエネルギ吸収装着
ブラケット１２を介して自動車の車体（図示せず）に剛
直に連結される。エネルギ吸収ブラケット１２は平坦な
肉厚圧延スチールの如き塑性的に変形可能な材料で作ら
れ、窓１６を備えた単一のフレーム１４を有し、窓は、
マストジャケットの上方の実質上水平な平坦壁１８と、
マストジャケットの両側に位置し、マストジャケットの
下方の頂点に向かって収斂する一対の斜めの平坦壁２
０、２２とにより画定される。
【０００６】水平な平坦壁１８は第１端部２４と、第２
端部２６とを有する。一方の斜めの平坦壁２０は第１端
部２４で水平な平坦壁１８と結合し、他方の斜めの平坦
壁２２は第２端部２６で水平な平坦壁１８と結合する。
斜めの平坦壁２０、２２が収斂する頂点の近傍におい
て、フレーム１４は斜めの各平坦壁２０、２２と一体の
平坦な支持フランジ３２を有し、このフランジは水平な
平坦壁１８に実質上平行な平面内に位置する。
端部２６とを有する。一方の斜めの平坦壁２０は第１端
部２４で水平な平坦壁１８と結合し、他方の斜めの平坦
壁２２は第２端部２６で水平な平坦壁１８と結合する。
斜めの平坦壁２０、２２が収斂する頂点の近傍におい
て、フレーム１４は斜めの各平坦壁２０、２２と一体の
平坦な支持フランジ３２を有し、このフランジは水平な
平坦壁１８に実質上平行な平面内に位置する。
【０００７】支持フランジ３２は収容部３４と、一対の
ボルト穴３６とを具備する。マストジャケット１０はフ
レームの窓１６を通って突出し、収容部３４に着座す
る。支持フランジの平面がマストジャケットの長手方向
中心線４０に対して垂直になるように、マストジャケッ
トの表面（図示せず）はボルト穴３６を貫通するボルト
により支持フランジの側面３８に対してクランプされ
る。
ボルト穴３６とを具備する。マストジャケット１０はフ
レームの窓１６を通って突出し、収容部３４に着座す
る。支持フランジの平面がマストジャケットの長手方向
中心線４０に対して垂直になるように、マストジャケッ
トの表面（図示せず）はボルト穴３６を貫通するボルト
により支持フランジの側面３８に対してクランプされ
る。
【０００８】第１端部２４と第２端部２６との間の中間
で、水平な平坦壁１８は装着フランジ４４を有し、この
装着フランジは平坦壁１８に対して垂直に延びている。
装着フランジ４４は水平な平坦壁の第１端部２４より内
側に位置した第１の側縁４６と、水平な平坦壁の第２端
部２６より内側に位置した第２の側縁４８と、一対の開
端溝穴（端部が開いた溝穴）５０とを有する。ハンガー
ボルト（図示せず）を溝穴５０に収容して、装着フラン
ジの上表面５２を上述の車体にクランプし、フレーム１
４がマストジャケットの両側でマストジャケットの外側
へ横断方向に延びるように、片持ち梁式にフレームを車
体に支持させるようにする。一対の一体のリブ５４は水
平な平坦壁１８を補強し、水平な平坦壁と装着フランジ
との間の一体のジョイント（連結部）における（ヒンジ
のような）相対的な曲げ運動を阻止する。
で、水平な平坦壁１８は装着フランジ４４を有し、この
装着フランジは平坦壁１８に対して垂直に延びている。
装着フランジ４４は水平な平坦壁の第１端部２４より内
側に位置した第１の側縁４６と、水平な平坦壁の第２端
部２６より内側に位置した第２の側縁４８と、一対の開
端溝穴（端部が開いた溝穴）５０とを有する。ハンガー
ボルト（図示せず）を溝穴５０に収容して、装着フラン
ジの上表面５２を上述の車体にクランプし、フレーム１
４がマストジャケットの両側でマストジャケットの外側
へ横断方向に延びるように、片持ち梁式にフレームを車
体に支持させるようにする。一対の一体のリブ５４は水
平な平坦壁１８を補強し、水平な平坦壁と装着フランジ
との間の一体のジョイント（連結部）における（ヒンジ
のような）相対的な曲げ運動を阻止する。
【０００９】フレーム１４が車体に対して片持ち梁式に
支持され、フレームがマストジャケットの両側で横断方
向に延びているため、装着ブラケット１２の第１位置即
ち変形していない位置（図１Ａないし図４Ａ）において
支持フランジの収容部３４の中心に向かう合成ベクトル
力Ｆが、装着ブラケットに反力を生じさせ、各平坦壁の
（ヒンジに似た）曲げ及び捩りを生じさせる。例えば、
ブラケット１２の第１位置即ち変形していない位置（図
１Ａ）において、合成ベクトル力Ｆによる反力はブラケ
ットの左側において複数の対応する捩り軸Ａ1、Ａ2、Ａ
3 のまわりで複数の捩り偶力Ｍ1、Ｍ2、Ｍ3 を発生さ
せ、ブラケットの右側においても同様の複数の捩り偶力
（図示せず）を発生させる。各平坦壁１８、２０、２２
と一体でこれらに対して実質上垂直な補強フランジ５６
はフレーム１４の周辺部のまわりで延び、各平坦壁を補
強して、その（ヒンジのような）曲げを防止する。
支持され、フレームがマストジャケットの両側で横断方
向に延びているため、装着ブラケット１２の第１位置即
ち変形していない位置（図１Ａないし図４Ａ）において
支持フランジの収容部３４の中心に向かう合成ベクトル
力Ｆが、装着ブラケットに反力を生じさせ、各平坦壁の
（ヒンジに似た）曲げ及び捩りを生じさせる。例えば、
ブラケット１２の第１位置即ち変形していない位置（図
１Ａ）において、合成ベクトル力Ｆによる反力はブラケ
ットの左側において複数の対応する捩り軸Ａ1、Ａ2、Ａ
3 のまわりで複数の捩り偶力Ｍ1、Ｍ2、Ｍ3 を発生さ
せ、ブラケットの右側においても同様の複数の捩り偶力
（図示せず）を発生させる。各平坦壁１８、２０、２２
と一体でこれらに対して実質上垂直な補強フランジ５６
はフレーム１４の周辺部のまわりで延び、各平坦壁を補
強して、その（ヒンジのような）曲げを防止する。
【００１０】作動において、合成ベクトル力Ｆの強さが
増大すると、平坦壁１８、２０、２２における曲げ及び
捩り応力も増大する。補強フランジ５６は各平坦壁の捩
りよりも（ヒンジのような）曲げに対して一層大きく抵
抗するので、捩り偶力Ｍ1、Ｍ2、Ｍ3による応力がブラ
ケット１２の構成材料の降伏強さを越えたときに、平坦
壁１８、２０、２２は（平坦壁の相対的な構造上の寸法
に応じて、同時に又は順々に）捩り塑性変形する。
増大すると、平坦壁１８、２０、２２における曲げ及び
捩り応力も増大する。補強フランジ５６は各平坦壁の捩
りよりも（ヒンジのような）曲げに対して一層大きく抵
抗するので、捩り偶力Ｍ1、Ｍ2、Ｍ3による応力がブラ
ケット１２の構成材料の降伏強さを越えたときに、平坦
壁１８、２０、２２は（平坦壁の相対的な構造上の寸法
に応じて、同時に又は順々に）捩り塑性変形する。
【００１１】平坦壁１８、２０、２２が捩り変形する
と、ブラケット１２は、その変形していない位置（図１
Ａないし図４Ａ）から第２位置即ち変形した位置（図１
Ｂないし図４Ｂ）に向かってエネルギ吸収ストロークを
行う。このような収縮（エネルギ吸収）ストロークで
は、斜めの平坦壁２０、２２は角度θ（図３Ｂ）だけ枢
動し、それぞれの捩り軸Ａ1、Ａ2、Ａ3 のまわりでの各
平坦壁１８、２０、２２の捩り塑性変形により与えられ
る制御された抵抗に抗して、ブラケット１２のエネルギ
吸収ストロークに対応する距離だけ支持フランジ３８及
びマストジャケットを実質上直線的に移動させる。
と、ブラケット１２は、その変形していない位置（図１
Ａないし図４Ａ）から第２位置即ち変形した位置（図１
Ｂないし図４Ｂ）に向かってエネルギ吸収ストロークを
行う。このような収縮（エネルギ吸収）ストロークで
は、斜めの平坦壁２０、２２は角度θ（図３Ｂ）だけ枢
動し、それぞれの捩り軸Ａ1、Ａ2、Ａ3 のまわりでの各
平坦壁１８、２０、２２の捩り塑性変形により与えられ
る制御された抵抗に抗して、ブラケット１２のエネルギ
吸収ストロークに対応する距離だけ支持フランジ３８及
びマストジャケットを実質上直線的に移動させる。
【図１】図１Ａはエネルギ吸収ストロークを行う前の本
発明に係るエネルギ吸収ブラケットの斜視図、図１Ｂは
エネルギ吸収ストロークを行った後のエネルギ吸収ブラ
ケットの斜視図である。
発明に係るエネルギ吸収ブラケットの斜視図、図１Ｂは
エネルギ吸収ストロークを行った後のエネルギ吸収ブラ
ケットの斜視図である。
【図２】図２Ａは図１Ａの２Ａ−２Ａ線に沿って見た
図、図２Ｂは図１Ｂの２Ｂ−２Ｂ線に沿って見た図であ
る。
図、図２Ｂは図１Ｂの２Ｂ−２Ｂ線に沿って見た図であ
る。
【図３】図３Ａは図２Ａの３Ａ−３Ａ線における断面
図、図３Ｂは図２Ｂの３Ｂ−３Ｂ線における断面図であ
る。
図、図３Ｂは図２Ｂの３Ｂ−３Ｂ線における断面図であ
る。
【図４】図４Ａは図２Ａの４Ａ−４Ａ線に沿って見た
図、図４Ｂは図２Ｂの４Ｂ−４Ｂ線に沿って見た図であ
る。
図、図４Ｂは図２Ｂの４Ｂ−４Ｂ線に沿って見た図であ
る。
１０ マストジャケット １２ エネルギ吸収装着ブラケット １４ フレーム １６ 窓 １８、２０、２２ 平坦壁 ２４ 第１端部 ２６ 第２端部 ３２ 支持フランジ ４０ 長手方向中心線 ４４ 装着フランジ ５６ 補強フランジ
Claims (3)
- 【請求項１】 自動車のステアリングコラムのマストジ
ャケット（１０）を自動車の車体に連結するためのエネ
ルギ吸収装着ブラケット（１２）において、 塑性的に変形可能な材料でそれぞれ作られ一体的に連結
された複数個の平坦壁（１８、２０、２２）により画定
され、かつ、マストジャケット（１０）を通すための窓
（１６）を備えたフレーム（１４）と；上記フレーム
（１４）が上記マストジャケット（１０）の両側に横断
方向で延び、かつ、当該マストジャケットの長手方向中
心線（４０）に対し垂直方向に延びるように、該マスト
ジャケットを当該フレームに剛直に連結する支持フラン
ジ（３２）と；上記複数個の平坦壁（１８、２０、２
２）の選択された１つ（１８）と一体的に設けられた装
着フランジ（４４）であって、上記フレーム（１４）の
当該各平坦壁（１８、２０、２２）が上記マストジャケ
ットに収縮方向において作用する力（Ｆ）により曲げ及
び捩り運動を行えるようにするために、当該フレームが
装着フランジの両側で横断方向に延びるようにして、該
フレームを車体に片持ち梁式に剛直に連結するプラット
フォームを形成する装着フランジと；上記フレーム（１
４）の周辺部で同フレームと一体的に設けられ、ヒンジ
の如く曲げられるのを阻止するように上記各平坦壁（１
８、２０、２２）を補強する補強フランジ（５６）であ
って、捩りを生ずる応力が当該フレームを構成する塑性
変形可能な材料の降伏強さを越えたときに、エネルギを
吸収するために、当該各平坦壁がヒンジのように曲げら
れるのではなく捩りにより恒久変形できるようにする補
強フランジと；を有することを特徴とするエネルギ吸収
装着ブラケット。 - 【請求項２】 上記フレームの上記窓（１６）を画定す
る上記複数個の平坦壁（１８、２０、２２）が、 上記マストジャケット（１０）の片側に位置し、同マス
トジャケットの横断方向へ延びる第１の平坦壁（１８）
と；上記第１の平坦壁（１８）の第１端部（２４）か
ら、上記マストジャケットに対し当該第１の平坦壁とは
反対の側に位置した三角形の頂点に向かって延びる第２
の平坦壁（２０）と；上記第１の平坦壁（１８）の第２
端部（２６）から、上記マストジャケットに対し当該第
１の平坦壁とは反対の側に位置した三角形の上記頂点に
向かって延びる第３の平坦壁（２２）と；実質上上記三
角形の上記頂点において上記第２の平坦壁と第３の平坦
壁とを連結する手段（３２）と；を有することを特徴と
する請求項１のエネルギ吸収装着ブラケット（１２）。 - 【請求項３】 上記各平坦壁（１８、２０、２２）及び
上記各補強フランジ（５６）を構成する塑性的に変形可
能な材料をスチールとしたことを特徴とする請求項２の
エネルギ吸収装着ブラケット（１２）。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/570,060 US5690363A (en) | 1995-12-11 | 1995-12-11 | Energy absorbing mounting bracket |
| US570060 | 1995-12-11 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09188264A true JPH09188264A (ja) | 1997-07-22 |
| JP2809618B2 JP2809618B2 (ja) | 1998-10-15 |
Family
ID=24278044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8330884A Expired - Fee Related JP2809618B2 (ja) | 1995-12-11 | 1996-12-11 | エネルギ吸収装着ブラケット |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5690363A (ja) |
| JP (1) | JP2809618B2 (ja) |
| DE (1) | DE19650532C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002285516A (ja) * | 2001-03-22 | 2002-10-03 | Yoshida Kouzou Design:Kk | 緩衝具及び衝撃吸収方法 |
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| US6279953B1 (en) | 1999-12-22 | 2001-08-28 | Trw Inc. | Flexible mount for an intermediate steering column |
| US6237956B1 (en) | 2000-04-17 | 2001-05-29 | Lear Corporation | Steering column support bracket |
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