JPH0924843A

JPH0924843A - 衝撃吸収式ステアリング装置

Info

Publication number: JPH0924843A
Application number: JP17861195A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Moriyama; 誠一森山; Takahiro Namikata; 隆宏南方
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1995-07-14
Filing date: 1995-07-14
Publication date: 1997-01-28
Anticipated expiration: 2015-07-14
Also published as: JP3409513B2

Abstract

(57)【要約】【目的】部品点数の減少と材料の歩留向上とにより、
本来の性能を維持しつつ、製作費の低減を図る。【構成】ステアリングコラム１の中間部は、後部支持
ブラケット１０ａにより、車体９に支持する。この後部
支持ブラケット１０ａは、ステアリングコラム１に前向
きの強い衝撃が加わった場合には車体９から脱落する。
そして、このステアリングコラム１が前方に変位する事
を許容する。後部支持ブラケット１０ａに前端部を係止
したエネルギ吸収部材２４の後端部には後側折り返し部
２６を設け、上記後部支持ブラケット１０ａの取付板部
１２ａを挟む。この後側折り返し部２６の内周側面で上
記取付板部１２ａの上下両面と当接する部分には、滑り
層を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明に係る衝撃吸収式ステア
リングコラム装置は、衝突時の衝撃を吸収できる構造と
する事により、衝突時に於ける運転者の身体保護を図る
ものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車の衝突時には、自動車が他の自動
車等と衝突する、所謂一次衝突に続いて、運転者がステ
アリングホイールに衝突する、所謂二次衝突が発生す
る。この二次衝突の際に運転者が受ける衝撃を少なく抑
え、運転者の保護を図る事を目的として、一端にステア
リングホイールを固定するステアリングシャフトを支持
したステアリングコラムの支持部を衝撃吸収式のものと
する事が、一般的に行なわれている。

【０００３】この様な目的で使用される衝撃吸収式ステ
アリング装置として、従来から各種構造のものが知られ
ている。図６〜１０は、従来から知られた衝撃吸収式ス
テアリングコラムの１例として、特公昭５９−４６８２
８号公報に記載されたものを示している。円筒状のステ
アリングコラム１の内側にはステアリングシャフト２
を、回転のみ自在に支持している。このステアリングシ
ャフト２の後端部（図６の右端部）で上記ステアリング
コラム１の後端開口から突出した部分には、ステアリン
グホイール３を固定している。又、上記ステアリングシ
ャフト２の前端部（図６の左端部）で上記ステアリング
コラム１の前端開口から突出した部分には、自在継手４
を介して伝達軸５の一端を連結している。そして、この
伝達軸５の他端を、別の自在継手６を介して、ステアリ
ングギヤの入力軸７に連結している。

【０００４】上記ステアリングコラム１の前端部は、前
部支持ブラケット８により、車体９に支持している。
尚、この前部支持ブラケット８は上記ステアリングコラ
ム１を、軸方向（前後方向）に亙る変位自在に支持して
いる。一方、上記ステアリングコラム１の中間部後寄り
部分は、後部支持ブラケット１０により、上記車体９に
支持している。この後部支持ブラケット１０は、衝突事
故が発生していない通常状態では、上記ステアリングコ
ラム１を車体に対してしっかりと支持するが、二次衝突
時には車体９に対する支持力を喪失し、このステアリン
グコラム１が前方（図６の左方）に変位するのを許容す
る。この際、上記後部支持ブラケット１０と一体に形成
したエネルギ吸収部材１１を塑性変形させる事で、二次
衝突に伴う衝撃エネルギを吸収し、上記ステアリングホ
イール３にぶつかった運転者の身体に加わる衝撃を緩和
する。

【０００５】上記後部支持ブラケット１０は、鋼板等の
金属板を曲げ形成して成り、上記ステアリングコラム１
の中間部後寄り部分に溶接等により固定している。この
後部支持ブラケット１０は、上記ステアリングコラム１
の左右両側から突出する、左右１対の取付板部１２、１
２を有する。そして、これら各取付板部１２、１２に、
各取付板部１２、１２の後端縁（図８〜１０の右端縁）
に開口する切り欠き１３を形成している。又、上記エネ
ルギ吸収部材１１は、上記各取付板部１２、１２の前端
縁（図８〜１０の左端縁）から連続して形成されてお
り、途中にＵ字形の折り返し部１４を形成している。そ
して、このエネルギ吸収部材１１の先端部で上記切り欠
き１３と整合する部分には、通孔１５を形成している。
尚、図示は省略したが、ステアリングコラムの中間部後
寄り部分を後部支持ブラケットに対して、チルト機構を
介して昇降自在に支持固定する構造も、一般的に実施さ
れている。

【０００６】上述の様なエネルギ吸収部材１１を一体に
設けた後部支持ブラケット１０は、滑り板１６と共に、
ボルト１７により車体９に支持される。この滑り板１６
は、ポリ四弗化エチレン、ポリアミド樹脂等の滑り易い
樹脂により、或はこれらの滑り易い樹脂製の滑り層を表
面に形成した金属板により、長コ字形に造られている。
又、この滑り板１６には、上記切り欠き１３及び通孔１
５と整合する、１対の通孔１８、１８を形成している。
上記後部支持ブラケット１０を車体９に支持するには、
これら各通孔１５、１８と切り欠き１３とを下方から挿
通したボルト１７を、車体９側に設けたねじ孔（車体９
に固定したナットのねじ孔を含む）に螺合し、所定のト
ルクで緊締する。

【０００７】衝突事故に伴う二次衝突により、上記ステ
アリングコラム１を介して上記後部支持ブラケット１０
に前方に向いた強い衝撃が加わると、上記切り欠き１３
からボルト１７を抜き出す様にして、上記後部支持ブラ
ケット１０が前方に変位する。この際、上記滑り板１６
と取付板部１２との接触面間に存在する滑り易い樹脂の
働きにより、上記後部支持ブラケット１０の変位開始を
円滑に行なわせる。又、上記後部支持ブラケット１０が
前方に変位するのに伴って、上記エネルギ吸収部材１１
が塑性変形し、上記衝撃のエネルギを吸収する。この結
果、ステアリングホイール３にぶつかった運転者の身体
に加わる衝撃を緩和し、この運転者の保護を図れる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述の様に構成され作
用する従来の衝撃吸収式ステアリング装置の場合、後部
支持ブラケット１０及びエネルギ吸収部材１１の製作費
が嵩み、衝撃吸収式ステアリング装置の価格が高くなる
事が避けられなかった。即ち、エネルギ吸収部材１１を
一体に形成した後部支持ブラケット１０を曲げ形成する
作業は面倒で、曲げ加工用の型が複雑になり、加工の面
から上記製作費が嵩む。更に、金属板材からエネルギ吸
収部材１１を一体に形成した後部支持ブラケット１０を
加工する場合、材料の歩留が悪く、廃材が多く出るの
で、材料費の面からも上記製作費が嵩む。

【０００９】これに対して、前記特公昭５９−４６８２
８号公報には、別体に形成されたエネルギ吸収部材と後
部支持ブラケットとを、後から溶接する構造も記載され
ている。この様な構造の場合には、上記加工上の問題や
材料の歩留から製作費が嵩む事はなくなる。但し、部品
点数が多くなり、部品管理並びに組立作業が面倒になる
為、これら部品管理並びに組立作業の面から、製作費が
高くなってしまう。本発明の衝撃吸収式ステアリング装
置は、これらの問題を総て解決して製作費の低廉化を図
るべく考えたものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の衝撃吸収式ステ
アリング装置は、内側に挿通したステアリングシャフト
を回転のみ自在に支持する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固定する支持ブラケット
と、この支持ブラケットに設けられて上記ステアリング
コラムの左右両側から突出した左右１対の取付板部と、
これら各取付板部に、各取付板部の後端縁に開口する状
態で形成された切り欠きと、塑性変形自在な板材の少な
くとも後端部に折り返し部を形成すると共に、前半部を
塑性変形により全長を伸長自在な形状とされた１対のエ
ネルギ吸収部材とを備える。

【００１１】そして、上記折り返し部に互いに整合する
状態で形成された１対の通孔と上記切り欠きとを挿通し
た１対のボルトにより、上記１対の取付板部を車体に支
持すると共に上記エネルギ吸収部材の後端部を車体に結
合している。又、上記１対のエネルギ吸収部材の前端部
は上記ステアリングコラムに固定の部分に結合されてい
る。更に、上記折り返し部の内周側面で上記取付板部と
当接する部分には低摩擦材製の滑り層が形成されてい
る。

【００１２】

【作用】上述の様に構成される本発明の衝撃吸収式ステ
アリング装置の場合には、滑り板が不要となり、その分
だけ、部品管理及び組立作業の簡略化を図れる。又、エ
ネルギ吸収部材と支持ブラケットとを別体に形成してい
る為、これら両部材の加工が面倒になったり、或は材料
の歩留が悪くなる事がない。これらにより、衝撃吸収式
ステアリング装置の製作費の低廉化を図れる。

【００１３】

【実施例】図１〜５は本発明の実施例を示している。
尚、本発明の特徴は、ステアリングコラム１の後部を車
体９に支持する部分の構造にある。このステアリングコ
ラム１の前端部を車体９に支持する部分の構造等に就い
ては、前述した従来構造と同様である為、図示及び説明
を省略する。

【００１４】円筒状のステアリングコラム１の内側には
ステアリングシャフト２を、回転のみ自在に支持してい
る。そして、このステアリングシャフト２の後端部（図
１の右端部）で上記ステアリングコラム１の後端開口か
ら突出した部分に、ステアリングホイール３を固定して
いる。このステアリングコラム１の中間部後寄り部分に
は、特許請求の範囲に記載した支持ブラケットに相当す
る、後部支持ブラケット１０ａを、溶接等により固定し
ている。但し、この後部支持ブラケット１０ａと上記ス
テアリングコラム１とは、図示しないチルト機構を介し
て、ステアリングコラム１の上下位置調節を自在とし
て、支持固定しても良い。

【００１５】この後部支持ブラケット１０ａには左右１
対の取付板部１２ａを、それぞれ上記ステアリングコラ
ム１の左右両側から突出する状態で形成している。特
に、図示の実施例の場合には、各取付板部１２ａの前後
方向中間部に段部１９を形成し、前半部２０の上面を後
半部２１の上面よりも低くしている。そして、このうち
の前半部２０の一部に、断面Ｌ字形の係止片２２を折り
立て形成して、前方が開口した係止溝２３を形成してい
る。尚、上記係止片２２は、プレス加工により、コ字形
の切れ目の内側を上方に折り立てる事で形成する。又、
上記後半部２１には切り欠き１３（図７〜１０参照）
を、各取付板部１２ａの後端縁に開口する状態で形成し
ている。

【００１６】そして、上記前半部２０と後半部２１との
間に、エネルギ吸収部材２４を掛け渡している。このエ
ネルギ吸収部材２４は、軟鋼板等の塑性変形自在な板材
製の帯状板を曲げ形成する事により造られている。即
ち、この帯状板の前後両端部を、それぞれ下側に向けて
Ｕ字形若しくはコ字形に折り返す事により、前側折り返
し部２５と後側折り返し部２６とを形成している。この
うちの後側折り返し部２６が、特許請求の範囲に記載し
た折り返し部に相当する。又、上記前側折り返し部２５
の存在により、上記エネルギ吸収部材２４の前半部（図
１〜５の左半部）が、塑性変形により全長を伸長自在と
なっている。この前側折り返し部２５の先端縁は、上記
係止溝２３に係止されている。従って、上記後部支持ブ
ラケット１０ａが前方に変位すると、上記前側折り返し
部２５の前端縁が前方に押される。

【００１７】又、上記エネルギ吸収部材２４の後端部に
形成されたコ字形の後側折り返し部２６には１対の通孔
２７、２７を、互いに整合する状態で形成している。
又、上記後側折り返し部２６の内周側面で上記取付板部
１２ａと当接する部分には、ポリ四弗化エチレン、ポリ
アミド樹脂等の低摩擦材製の滑り層が形成されている。
即ち、上記後側折り返し部２６の内周側面で上記取付板
部１２ａに当接する部分に、上記低摩擦材をコーティン
グする事により、上記滑り層を形成している。

【００１８】前述のステアリングコラム１に固定した後
部支持ブラケット１０ａを、上述したエネルギ吸収部材
２４と共に車体９に支持する作業は、次の様にして行な
う。先ず、図１に示す様に、上記後側折り返し部２６を
上記取付板部１２ａの後半部２１に外嵌し、前記切り欠
き１３と上記通孔２７、２７とを整合させると共に、上
記前側折り返し部２５の先端縁を上記係止溝２３に係止
する。そして、上記１対の通孔２７、２７と上記切り欠
き１３とを下方から挿通した１対のボルト１７を上記車
体９に設けたねじ孔に螺合し、所定のトルクで締め付け
る。この締め付け作業により、上記後部支持ブラケット
１０ａに形成した１対の取付板部１２ａを車体９に支持
すると共に、上記エネルギ吸収部材２４の後端部を車体
９に結合する。

【００１９】衝突事故に伴う二次衝突により、上記ステ
アリングコラム１を介して上記後部支持ブラケット１０
ａに前方に向いた強い衝撃が加わると、上記切り欠き１
３からボルト１７を抜き出す様にして、上記後部支持ブ
ラケット１０ａが前方に変位する。この際、上記エネル
ギ吸収部材２４の後端部に形成した後側折り返し部２６
の内周側面に形成した滑り層と取付板部１２ａの後半部
２１の上下両面との摺動により、上記後部支持ブラケッ
ト１０ａの変位開始が円滑に行なわれる。又、上記後部
支持ブラケット１０ａが前方に変位するのに伴って上記
エネルギ吸収部材２４が、上記前側折り返し部２５の湾
曲部がこの前側折り返し部２５の先端縁に向け移動する
状態で塑性変形し、上記衝撃のエネルギを吸収する。こ
の結果、ステアリングホイール３にぶつかった運転者の
身体に加わる衝撃を緩和し、この運転者の保護を図れ
る。

【００２０】上述の様に構成され作用する本発明の衝撃
吸収式ステアリング装置の場合には、前記従来構造に組
み込まれていた滑り板１６（図６〜１０）が不要とな
り、その分だけ、部品管理及び組立作業の簡略化を図れ
る。又、エネルギ吸収部材２４と後部支持ブラケット１
０ａとを別体に形成している為、これら各部材２４、１
０ａの加工が面倒になったり、或は材料の歩留が悪くな
る事がない。これらにより、本発明の衝撃吸収式ステア
リング装置の製作費の低廉化を図れる。

【００２１】尚、本発明の衝撃吸収式ステアリング装置
を構成するエネルギ吸収部材２４の前半部は、塑性変形
しつつ上記取付板部１２ａが前方に変位する事を許容で
きる形状であれば、特に図示の形状に限定されない。例
えば、この前半部を波形或は網形にし、前向きの力によ
り伸長方向に塑性変形自在とする事もできる。この場
合、エネルギ吸収部材の前端部は、後部支持ブラケット
１０ａ又はステアリングコラム１の一部に溶接、若しく
はこの一部に固設した係止部に係止する。更に後側折り
返し部２６の形状に就いても、衝突事故の際に後部支持
ブラケット１０ａの前方への変位を許容でき、且つ、ボ
ルト１７によりエネルギ吸収部材２４の後端部を車体に
支持結合できる形状であれば良い。例えば、図５に示す
様に、後側折り返し部２６の中間部の幅を狭くして、こ
の後側折り返し部２６の剛性を低下させる事もできる。
この剛性を低下させれば、上記ボルト１７の緊締作業が
楽になる。

【００２２】

【発明の効果】本発明の衝撃吸収式ステアリング装置
は、以上に述べた通り構成され作用するので、運転者保
護と言った本来の性能を少しも損なう事なく、製作費の
低廉化を図り、自動車の低コスト化に寄与できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を、二次衝突前の状態で示す、
要部側面図。

【図２】エネルギ吸収部材の斜視図。

【図３】図２のＡ矢視図。

【図４】二次衝突後の状態を示す、図１と同様の図。

【図５】エネルギ吸収部材の別形状を示す斜視図。

【図６】従来構造の１例を示す部分縦断側面図。

【図７】図６の拡大Ｂ−Ｂ断面図。

【図８】図７のＣ−Ｃ断面図。

【図９】図８のＤ矢視図。

【図１０】二次衝突後の状態を示す、図８と同様の図。

【符号の説明】

１ステアリングコラム２ステアリングシャフト３ステアリングホイール４自在継手５伝達軸６自在継手７入力軸８前部支持ブラケット９車体１０、１０ａ後部支持ブラケット１１エネルギ吸収部材１２、１２ａ取付板部１３切り欠き１４折り返し部１５通孔１６滑り板１７ボルト１８通孔１９段部２０前半部２１後半部２２係止片２３係止溝２４エネルギ吸収部材２５前側折り返し部２６後側折り返し部２７通孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内側に挿通したステアリングシャフトを
回転のみ自在に支持する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固定する支持ブラケット
と、この支持ブラケットに設けられて上記ステアリング
コラムの左右両側から突出した左右１対の取付板部と、
これら各取付板部に、各取付板部の後端縁に開口する状
態で形成された切り欠きと、塑性変形自在な板材の少な
くとも後端部に折り返し部を形成すると共に、前半部を
塑性変形により全長を伸長自在な形状とされた１対のエ
ネルギ吸収部材とを備え、上記折り返し部に互いに整合
する状態で形成された１対の通孔と上記切り欠きとを挿
通した１対のボルトにより、上記１対の取付板部を車体
に支持すると共に上記エネルギ吸収部材の後端部を車体
に結合しており、上記１対のエネルギ吸収部材の前端部
は上記ステアリングコラムに固定の部分に結合されてお
り、上記折り返し部の内周側面で上記取付板部と当接す
る部分には低摩擦材製の滑り層が形成されている衝撃吸
収式ステアリング装置。