JPH1053145A - 車輌用操向システムの衝撃エネルギー吸収装置 - Google Patents

車輌用操向システムの衝撃エネルギー吸収装置

Info

Publication number
JPH1053145A
JPH1053145A JP9111590A JP11159097A JPH1053145A JP H1053145 A JPH1053145 A JP H1053145A JP 9111590 A JP9111590 A JP 9111590A JP 11159097 A JP11159097 A JP 11159097A JP H1053145 A JPH1053145 A JP H1053145A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steering
ball
impact
vehicle
tube
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.)
Pending
Application number
JP9111590A
Other languages
English (en)
Inventor
Shiretsu Kin
志烈 金
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mando Machinery Corp
Original Assignee
Mando Machinery Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mando Machinery Corp filed Critical Mando Machinery Corp
Publication of JPH1053145A publication Critical patent/JPH1053145A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/16Steering columns
    • B62D1/18Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable
    • B62D1/19Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable incorporating energy-absorbing arrangements, e.g. by being yieldable or collapsible
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/16Steering columns
    • B62D1/18Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable
    • B62D1/19Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable incorporating energy-absorbing arrangements, e.g. by being yieldable or collapsible
    • B62D1/192Yieldable or collapsible columns
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/12Vibration-dampers; Shock-absorbers using plastic deformation of members
    • F16F7/125Units with a telescopic-like action as one member moves into, or out of a second member
    • F16F7/126Units with a telescopic-like action as one member moves into, or out of a second member against the action of shear pins; one member having protuberances, e.g. dimples, ball bearings which cause the other member to deform

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Steering Controls (AREA)
  • Vibration Dampers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】衝突事故の時に生じる衝撃力を順次的に分散・
吸収し、運転者に加わる反撥力を最小化する車輌用操向
システムの衝撃エネルギー吸収装置を提供すること。 【解決手段】操向ハンドル側と連結・設置され、その内
面に多数個のボール固定溝32が形成されているステア
リングチューブ30と、ステアリングチューブ30の内
部に挿入・設置され、ボール固定溝32と対応する位置
から始まって、その軸方向に多段で形成されている多数
個のボール案内溝41が形成されたステアリングシャフ
ト40と、ボール固定溝32とボール案内溝41の一端
部に設置され、衝突事故の時に深さが多段で形成されて
いるボール案内溝41に沿って移動しながらステアリン
グチューブ30とステアリングシャフト40の間で摩擦
力を発生させ、衝撃力を吸収する衝撃吸収ボール50と
を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車輌用操向システ
ムの衝撃エネルギー吸収装置に関するものであって、詳
説すると、車輌が衝突事故を起こした場合において、運
転者が慣性力により、操向ハンドルに衝突した際、発生
する衝撃力を順次的に吸収することができるようにし
て、運転者が受ける反撥力を最小化する車輌用操向シス
テムの衝撃エネルギー吸収装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般的に、車輌の操向のため使用される
車輌用操向システムは、運転者が操向ハンドルを調整す
れば、その操作力がステアリングチューブとステアリン
グシャフトを通じて伝達される。
【0003】ところで、車輌の衝突事故が発生した場
合、運転者が慣性力により、操向ハンドルに衝突するこ
とがあり、運転者に上記衝撃力による反撥力が加わっ
て、運転者が負傷を負うこともある。これを防止するた
め、上記操向ハンドルと連結・設置されているステアリ
ングチューブの内側にステアリングシャフトを押し入
れ、運転者に加わる反撥力を減らしている。
【0004】上記のように車輌の衝突時に、運転者に加
わる衝撃を減らすための構成が図1に示されている。こ
の図に示すように、外側チューブ12と内側チューブ1
4との間にボール22、24を挟み込んで、外側又は内
側チューブ12、14の面に溝26をボールの個数より
小さい数程形成し、上記溝26に収納されていないボー
ル24により、衝撃力を吸収するようになっている。
【0005】即ち、操向ハンドル(図示せず)に加わっ
た衝撃により、上記内側チューブ14が外側チューブ1
2の内部に相対的に移動すると、上記外側及び内側チュ
ーブ12、14の間に設置されているボール22、24
が上記内側チューブ14と外側チューブ12の間で摩擦
力を発生させながら、衝撃力を吸収するようになる。図
面において、符号20はスリーブ、28は傾斜壁を示
す。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記したような従来の
構成は、次のような問題点がある。即ち、衝突により発
生される衝撃力を上記した構成によって吸収すると、衝
撃力の吸収の程度が一定となり、運転者に加わる反撥力
を効果的に分散させることが出来ない。即ち、衝突の初
期から衝突の末期に至るまで、上記ボール24の摩擦力
により吸収される衝撃力の比率が一定となるため、運転
者に加わる反撥力が効果的に分散されないと共に、運転
者にこれに対応することができる時間的な余裕がなく、
運転者が大きな衝撃を受けるようになる。従って、衝突
事故の時に、運転者が上記反撥力によって、大きな負傷
を負うことになる。
【0007】本発明の目的は、上記の従来技術の問題点
を解決するためのものであって、衝突事故の時にステア
リングチューブとステアリングシャフトに伝達される衝
撃力を順次的に分散・吸収し、運転者に加わる反撥力を
最小化し、運転者を保護することが出来る装置を提供す
ることである。
【0008】また、本発明の他の目的は、衝突初期に、
操向ハンドルに衝突した運転者に加わる反撥力の大きさ
を最小化し、反撥力に対して運転者が対応できる時間的
余裕を確保し、運転者を保護出来る装置を提供すること
である。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記したような本発明の
目的は、操向ハンドル側と連結・設置され、その内面に
多数個のボール固定溝が形成されているステアリングチ
ューブと、上記ステアリングチューブの内部に挿入・設
置され、上記ボール固定溝と対応する位置から始まっ
て、その軸方向に多段で形成されている多数個のボール
案内溝が形成されたステアリングシャフトと、上記ステ
アリングチューブの上記ボール固定溝と上記ステアリン
グシャフトの上記ボール案内溝の一端部に設置され、衝
突事故の時に、深さが多段で形成されている上記ボール
案内溝に沿って移動しながら、上記ステアリングチュー
ブとステアリングシャフトの間で摩擦力を発生させ、衝
撃力を吸収する衝撃吸収ボールとを有する車輌用操向シ
ステムの衝撃エネルギー吸収装置によって達成される。
【0010】
【発明の実施形態】以下、本発明による車輌用操向シス
テムの衝撃エネルギー吸収装置の実施の形態を添付した
図面に基づいて詳説する。
【0011】図2乃至図3に図示されているように、操
向ハンドル(図示せず)側と連結されるステアリングチ
ューブ30の内部には、中空部31が形成されている。
そして、上記ステアリングチューブ30の内面には、下
記の衝撃吸収ボール50が配されるボール固定溝32が
多数個形成されている。ここで、上記ボール固定溝32
は、ステアリングチューブ30を通じ、伝達される操向
力の大きさによって、その数が違う。本発明の実施の形
態では、四つのボール固定溝32が形成されているが、
これに限定されることはない。
【0012】そして、上記ステアリングチューブ30の
中空部31には、ステアリングシャフト40が挿入・設
置される。このようなステアリングシャフト40には、
上記ボール固定溝32と同一の数のボール案内溝41が
形成されている。上記ボール案内溝41は、その深さが
操向ハンドル側から、その反対側に向かって、順次的に
浅くなるよう多段42、43で形成されている。即ち、
図4に詳しく図示されているように衝撃吸収ボール50
が配されるボール案内溝41の一側の端部から始まっ
て、上記ボール案内溝41の内部に、多数個の段42、
43が形成されている。
【0013】上記ステアリングチューブ30のボール固
定溝32とこれに対応する上記ステアリングシャフト4
0のボール案内溝41の一側端部、即ち、ボール案内溝
41の中で一番深さが深い部分には、衝撃吸収ボール5
0が各々配され、上記衝撃吸収ボール50は、上記ステ
アリングチューブ30の内面とステアリングシャフト4
0のボール案内溝41との間で摩擦を起こし、操向ハン
ドルを通じ、ステアリングチューブ30に伝達される衝
撃力を吸収する。
【0014】ところで、上記ボール案内溝41が形成さ
れているステアリングシャフト40の端面形状は、例え
ば、図4に示されているように四角形状としたり、図5
に図示されているように円形状にすることができる。
【0015】以下、上記したような構成の車輌用操向シ
ステムの衝撃エネルギー吸収装置の作用を詳しく説明す
る。先ず、定常的な状態では、上記ステアリングチュー
ブ30の中空部31に、上記ステアリングシャフト40
が挿入・設置される。そして、上記衝撃吸収ボール50
は、上記ステアリングチューブ30とステアリングシャ
フト40の間に配される。即ち、上記ステアリングチュ
ーブ30のボール固定溝32とこれに対応する位置に形
成されるステアリングシャフト40のボール案内溝41
の一端部(ボール案内溝41の中で一番深い位置)に上
記衝撃吸収ボール50が配される。このような状態で、
操向ハンドルの操作によって、上記ステアリングチュー
ブ30が回転されると、その回転力は上記ステアリング
シャフト40に伝達される。
【0016】上記のような状態で、車輌の衝突事故が発
生すると、運転者が慣性力により操向ハンドルに衝突す
る。この時、上記ステアリングチューブ30の中空部3
1の内部で、上記ステアリングシャフト40が相対的に
移動しながら、衝撃エネルギーを吸収するようになる。
これをより詳しく説明すれば、上記ステアリングチュー
ブ30が図3の矢印aの方向へ移動し、ステアリングシ
ャフト40が上記ステアリングチューブ30に対し、相
対的に矢印bの方向へ移動すると、上記衝撃吸収ボール
50は、図3に点線で表示されているように、上記ボー
ル案内溝41の段42、43に添って移動するようにな
る。この時、上記衝撃吸収ボール50は、上記ステアリ
ングチューブ30のボール固定溝32に配されている状
態で、上記ステアリングシャフト40のボール案内溝4
1に添って移動する。従って、上記衝撃吸収ボール50
による上記ステアリングチューブ30とステアリングシ
ャフト40との間で発生する摩擦力は、衝突初期には相
対的に小さいものの、衝突末期には相対的に大きくな
り、これにより上記衝撃吸収ボール50の作用によって
吸収される衝撃力は、衝突初期には相対的に小さいもの
の、順次的に大きくなり、衝突末期には相対的に大きく
なる。
【0017】このため、衝突初期には衝撃吸収力が小さ
いものの、衝突末期にいけばいくほどその衝撃吸収力大
きくなる。即ち、衝撃力はより効果的に分散することに
なり、操向ハンドルを通じて、運転者に加わる反撥力
は、衝突初期には小さいものの、衝突末期にいけばいく
ほど大きくなり、これにより実質的に運転者に加わる衝
撃力は小さくなって、運転者が衝撃に対応できる時間的
な余裕が出来る。
【0018】
【発明の効果】上記したように、本発明による車輌用操
向システムの衝撃エネルギー吸収装置によると、衝撃吸
収ボールを案内するボール案内溝を多段に形成したこと
で、衝撃吸収ボールが吸収する衝撃力を、衝突初期では
相対的に小さくし、衝突末期には相対的に大きくするこ
とができ、衝撃力の吸収をより効率的に行うことができ
る。従って、操向ハンドルに衝突した運転者に加わる反
撥力は、衝突初期には相対的に小さく、衝突末期には相
対的に大きくなるので、運転者が反撥力に対して、対応
できる時間的な余裕が出来て、運転者の負傷を最小化す
ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来技術による車輌用操向システムの衝撃エネ
ルギー吸収装置の構成を示した断面図である。
【図2】本発明による車輌用操向システムの衝撃エネル
ギー吸収装置の構成を示した断面図である。
【図3】本発明による車輌用操向システムの衝撃エネル
ギー吸収装置が作動されることを説明するための動作状
態図である。
【図4】本発明による車輌用操向システムの衝撃エネル
ギー吸収装置を構成するステアリングシャフトの一実施
例の構成を示した断面図である。
【図5】本発明による車輌用操向システムの衝撃エネル
ギー吸収装置を構成するステアリングシャフトの他の実
施例の構成を示した断面図である。
【符号の説明】
30 ステアリングチューブ 31 中空部 32 ボール固定溝 40 ステアリングシャフト 41 ボール案内溝 42,43 段 50 衝撃吸収ボール

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 操向ハンドル側と連結・設置され、その
    内面に多数個のボール固定溝が形成されているステアリ
    ングチューブと、 上記ステアリングチューブの内部に挿入・設置され、上
    記ボール固定溝と対応する位置から始まって、その軸方
    向に多段で形成されている多数個のボール案内溝が形成
    されたステアリングシャフトと、 上記ステアリングチューブの上記ボール固定溝と上記ス
    テアリングシャフトの上記ボール案内溝の一端部に設置
    され、衝突事故の時に深さが多段で形成されている上記
    ボール案内溝に沿って移動しながら、上記ステアリング
    チューブとステアリングシャフトの間で摩擦力を発生さ
    せ、衝撃力を吸収する衝撃吸収ボールとを有することを
    特徴とする車輌用操向システムの衝撃エネルギー吸収装
    置。
  2. 【請求項2】上記ステアリングシャフトは、四角端面を
    持つことを特徴とする請求項1記載の車輌用操向システ
    ムの衝撃エネルギー吸収装置。
  3. 【請求項3】上記ステアリングシャフトは、円形端面を
    持つことを特徴とする請求項1記載の車輌用操向システ
    ムの衝撃エネルギー吸収装置。
JP9111590A 1996-04-30 1997-04-28 車輌用操向システムの衝撃エネルギー吸収装置 Pending JPH1053145A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019960014050A KR100205854B1 (ko) 1996-04-30 1996-04-30 차량용 스티어링 샤프트 에너지 흡수장치
KR1996-14050 1996-04-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1053145A true JPH1053145A (ja) 1998-02-24

Family

ID=19457465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9111590A Pending JPH1053145A (ja) 1996-04-30 1997-04-28 車輌用操向システムの衝撃エネルギー吸収装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5984354A (ja)
JP (1) JPH1053145A (ja)
KR (1) KR100205854B1 (ja)
MY (1) MY123842A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010088186A (ko) * 2000-03-11 2001-09-26 밍 루 자동차용 스티어링 칼럼 샤프트의 충격흡수구조
WO2004031020A1 (ja) * 2002-10-07 2004-04-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha 衝撃吸収式ステアリングコラム装置
KR100635435B1 (ko) 2006-05-19 2006-10-18 (주) 충청에스엔지 지하시설물을 측량하기 위한 측점표시봉의 설치구조
KR100804583B1 (ko) 2006-12-22 2008-02-20 주식회사 만도 유니버셜 조인트
KR20160118419A (ko) * 2015-04-01 2016-10-12 주식회사 만도 자동차의 조향컬럼

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19801166C2 (de) * 1998-01-15 2001-06-28 Micro Compact Car Smart Gmbh Kraftfahrzeug-Lenkwelle mit zwei Wellenabschnitten
DE69922335T2 (de) * 1999-02-23 2005-12-15 Matsui Universal Joint Corp. Antriebswelle und Verfahren zur Herstellung derselben
US6585601B2 (en) * 2001-08-31 2003-07-01 Gkn Automotive, Inc. Long plunge VL joint
US6877774B2 (en) 2002-05-22 2005-04-12 Hexcel Corporation Tubular honeycomb articles for use in energy absorption
US7181990B2 (en) * 2002-09-16 2007-02-27 Mack Trucks, Inc. Positioning device for a telescoping steering column
HK1056480A2 (en) * 2002-12-18 2004-01-30 Kam Hang Leung Automobile anti-crash device
US7506893B2 (en) * 2003-06-03 2009-03-24 Nsk Ltd. Impact absorbing steering column device for vehicle
US6896623B2 (en) * 2003-06-19 2005-05-24 General Motors Corporation Axially collapsible propeller shaft assembly
FR2863239B1 (fr) * 2003-12-04 2006-03-03 Nacam France Sas Dispositif d'absorption d'energie pour colonne de direction
JPWO2007066592A1 (ja) * 2005-12-06 2009-05-21 日本発條株式会社 衝撃吸収装置
CN101570213B (zh) * 2009-06-16 2012-09-05 奇瑞汽车股份有限公司 一种吸能式汽车转向管柱
BE1022076B1 (fr) * 2014-01-29 2016-02-15 Cockerill Maintenance & Ingenierie Sa Dispositif d'attenuation d'impact

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3392599A (en) * 1966-12-30 1968-07-16 Gen Motors Corp Energy absorbing device
US3788148A (en) * 1972-07-10 1974-01-29 Gen Motors Corp Energy absorber for collapsible steering columns or the like
US3815438A (en) * 1973-04-27 1974-06-11 Gen Motors Corp Energy absorbing steering column assembly
JPS5125673A (ja) * 1974-08-29 1976-03-02 Toyota Motor Co Ltd
JPS57201761A (en) * 1981-06-03 1982-12-10 Nissan Motor Co Ltd Shock-absorption steering column
US4509386A (en) * 1982-11-15 1985-04-09 General Motors Corporation Lash-free telescopic steering shaft assembly and method of making the assembly
JP2593420Y2 (ja) * 1993-06-08 1999-04-12 光洋精工株式会社 衝撃吸収式ステアリング装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010088186A (ko) * 2000-03-11 2001-09-26 밍 루 자동차용 스티어링 칼럼 샤프트의 충격흡수구조
WO2004031020A1 (ja) * 2002-10-07 2004-04-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha 衝撃吸収式ステアリングコラム装置
US7240922B2 (en) 2002-10-07 2007-07-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Impact-absorbing steering column apparatus
KR100635435B1 (ko) 2006-05-19 2006-10-18 (주) 충청에스엔지 지하시설물을 측량하기 위한 측점표시봉의 설치구조
KR100804583B1 (ko) 2006-12-22 2008-02-20 주식회사 만도 유니버셜 조인트
KR20160118419A (ko) * 2015-04-01 2016-10-12 주식회사 만도 자동차의 조향컬럼

Also Published As

Publication number Publication date
KR970069749A (ko) 1997-11-07
KR100205854B1 (ko) 1999-07-01
MY123842A (en) 2006-06-30
US5984354A (en) 1999-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH1053145A (ja) 車輌用操向システムの衝撃エネルギー吸収装置
US3508633A (en) Plastically deformable impact absorbing means for vehicles
JP4529796B2 (ja) 衝撃吸収式ステアリング装置
US6729648B2 (en) Non-linear energy absorbing column assembly
JP2019127176A (ja) ステアリング装置
US3457800A (en) Impact absorbable steering assembly
JP2004017908A (ja) 車両用衝撃吸収式ステアリングコラム装置
US3899937A (en) Collapsible steering column assembly
JP2003146098A (ja) 動力伝達装置
JP2006264630A (ja) 衝撃吸収式ステアリングコラム装置
CA2469023A1 (en) Thrust control apparatus
JP2008280002A (ja) 衝撃吸収ステアリング装置
US11993304B2 (en) Electrically adjustable steering column and electric power steering system
KR20140135406A (ko) 틸트 또는 틸트 앤 텔레스코프 조향장치
KR100804467B1 (ko) 차량용 스티어링칼럼의 충격흡수 구조
JP2005041415A (ja) 衝撃吸収装置
JPS6334286A (ja) エネルギ吸収形ステアリング装置
KR20190036170A (ko) 스티어링 컬럼의 충격흡수 구조
KR100370316B1 (ko) 자동차용 스티어링 칼럼의 충격흡수장치
JPH0717411A (ja) ステアリング装置
CN217994536U (zh) 一种溃缩吸能机构及车辆
KR20160118419A (ko) 자동차의 조향컬럼
KR100764229B1 (ko) 자동차 스티어링 칼럼의 충격에너지 흡수구조
KR20000001813U (ko) 스티어링 컬럼의 충격흡수구조
JP2002293249A (ja) 衝撃吸収式ステアリング装置とその製造方法