JPS581080Y2 - 衝撃吸収式ステアリング装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は自動車の前面衝突時、ステアリングホイールを
車体前方へ移動させながら運転者にカ日わる衝撃を吸収
して、運転者の損傷を防止するようにした衝撃吸収式ス
テアリング装置に関するものである。

この種衝撃吸収式ステアリング装置は、従来たとえば第
１図乃至第３図に示すように構成されていた。

即ち、アッパチューブ１と、ロアチューブ２と、これら
の嵌合部空隙内に圧入したスチールボール３と、チュー
ブ１，２を相互に結合するシェアピン４とで構成される
衝撃吸収部を（第２図に横断面を示す）設け、チューブ
１にアッパシャフト５を、又チューブ２にロアシャフト
６を夫々挿通し、両者をプラスチックモールド７で相互
ニ結合する。

そして、両シャフト５，６は夫々アッパベアリング８及
びロアベアリング９により対応するチューブ１，２に軸
受けする。

以上により構成されるステアリングコラムは、アッパシ
ャフト５にステアリングホイール１１な結合して有し、
ロアシャフト６をギヤボックス１２のステアリングギヤ
にラバーカップリング１３を介して結合される。

又、ステアリングコラムは、アッパチューブ１を抱持す
るコラムクランプ１４を介して車体側ブラケット１５に
、又ロアチューブ２を抱持するダッシュクランプ１６＆
介してダッシュパネル１Ｔに支持する。

コラムクランプ１４は第３図に明示するようにＨ形断面
のスライドブロック１８な有し、このスライドブロック
をクランプ１４の手前側に開口す獅且形の切欠き１９に
摺動自在に嵌め合わせ、この摺動をプラスチックピン２
０で阻止する。

そして各スライドブロック１８にボルト２１を挿通し、
これらボルトでスライドブロック１８を介しクランプ１
４をブラケット１５（第１図参照）に取付ける。

上記の従来形衝撃吸収式ステアリング装置は、前面衝突
時、ギヤボックス１２が後方移動（第１図に矢ａで示す
）する場合（第１次衝突）、コラムクランプ１４はブラ
ケット１５から外れず、従ってプラスチックモールド部
７がせん断されることにより、アッパシャフト５に対し
相対的にロアシャフト６が移動すると共に、シェアピン
４がせん断されることによりロアチューブ２もアッパチ
ューブ１に対し相対的にスチールボ・−ル３を両チュー
ブ１，２間に喰い込ませながら相対移動して衝撃を吸収
する。

一方、運転者がステアリングホイール１１に衝突して（
第２次衝突）、ステアリングホイール１１が前方移動（
第１図に矢すで示す）する場合、プラスチックピン２０
がせん断されてコラムクランプ１４がブラケット１５に
固定のスライドブロック１８から外れ、アッパシャフト
５とアッパチューブ１が夫々ロアシャフト６及びロアチ
ューブ２に対し相対移動して、前記したと同様のスチー
ルボール３の喰い込みにより、運転者に加わる衝撃を吸
収する。

しかしながら、上記従来の衝撃吸収式ステアリング装置
にあっては、運転者の衝突方向と衝撃吸収部の潰れ方向
とが一致しなかったり、あるいはギヤボックス１２の後
方移動に起因して場合によると、衝撃吸収部に大きな曲
げモーメントが発生し、衝突時の潰れ作用がスムーズに
行なわれにくくなったり、ギヤボックス１２の後方移動
により衝撃吸収部の一部が潰れて、潰れた分だけ運転者
に力日わる衝撃を吸収する有効潰れ長さが減少すること
が考えられる。

本考案は、上記の事情に鑑み従来の衝撃吸収式ステアリ
ング装置をさらに改良して、運転者の衝突方向と衝撃吸
収部の潰れ方向をほぼ一致させ。

かつギヤボックスの後方移動が衝撃吸収部に干渉しない
ようにして、衝撃吸収部の第２次衝突に対する有効潰れ
長さの減少を防ぐと共に、衝突時潰れ作用がスムースに
行なわれるようにした衝撃吸収式ステアリング装置を提
案するものである。

以下図示の実施例につき本考案を詳述するに、第４同角
第６図は本考案衝撃吸収式ステアリング装置の一例構成
を示す。

これら図において、３１は第１シヤフト、３２は第２シ
ヤフト、３３は第３シヤフト、３４は第４シヤフトで、
第１シヤフト３１と第２シヤフト３２とはジヨイント３
５を介して、又第２シヤフト３２と第３シヤフト３３と
はスプライン嵌合にて、更に第３７ヤフト３３と第４シ
ヤフト３４とはジヨイント３６を介して、それぞれ結合
する。

ここで、第１シヤフト３１と第４シヤフト３４は一直線
上に位置しないように配置する。

第１シヤフト３１の上端には、ステアリングホイール３
７が取りつげられ、第４シヤフト３４の下端はラバカッ
プリング３８を介してギヤボックス３９のステアリング
ギヤに結合する。

かくして、ステアリングホイール３７を回すと、第１．
第２．第３．第４シヤフト３１゜３２．３３，３４を介
して操舵輪がステアされる。

なお、４０はグロメットで、第４シヤフト３４をダッシ
ュパネル４１に支持するよめのものである０ ４２は第１シヤフト３１を抱套するチューブで、アッパ
ベアリング４３とロアベアリング４４とにより第１シヤ
フト３１を回転自在に支持する。

チューブ４２は上部がスライダプルチューブ４５の一端
部に固着され、下部がブラケット４６を介してスライダ
プルチューブ４５の他端部に固着されている。

このスライダプルチューブ４５の他端部内には、車体側
のダッシュパネル４１に取りつげられたガイドチューブ
４７を挿入し、両チューブの嵌合空隙内にスチールボー
ル４８を圧入し、これで第１図及び第２図につき前記し
たと同型式の衝撃吸収部を構成する。

そしてチューブ４５゜４７０軸方向を運転者の衝突方向
（水平方向に近い）にほぼ一致させる。

４９はダッシュパネル４１などの車体側に固定されたブ
ラケットで、スライダプルチューブ４５を抱持したコラ
ムクランプ５０を、このブラケットにスライダブロック
５１を介してボルト５２により取りつける。

コラムクランプ５０、スライドブロック５１及び両者の
関係は、第１図及び第３図につき前記したコラムクラン
プ１４、スライダブロック１８及び両者間の関係に同じ
とし、運転妻側から一定以上の衝撃が８口わったときの
み、第３図に２０で示すと同様のプラスチックピンがせ
ん断されてクランプ５０が固定のスライドブロック５１
かも外れるようになっている。

次に、上記のように構成した本考案衝撃吸収式ステアリ
ング装置の作動を説明する。

衝突時以外、すなわち通常運転時はスライダプルチュー
ブ４５とガイドチューブ４７間の相対変位がなく、ステ
アリングホイール３Ｔは、軸方向に不動で、これを回せ
ば第１．第２．第３および第４のシャフト３１〜３４を
介してギヤボックス３９のステアリングギヤを回転させ
、操舵輪をステアすることができ、通常のステアリング
装置と同様に作動する。

前面衝突時において、第１衝突の場合には、第５図に示
すようにギヤボックス３９が、その取付部や車体からの
干渉により衝撃を吸収されながら最大、ダッシュパネル
４１の付近まで後方移動する。

このギヤボックス３９の後方移動につれて、第４シヤフ
ト３４も後方移動するが、コラムクランプ５０はスライ
ドブロック５１から外れず、第２シヤフト３２と第３シ
ヤフト３３とがジヨイント３５と３６のまわりに回転し
ながらスプラインにより軸方向に相対移動する。

従って、ギヤボックス３９の後方移動に起因してステア
リングホイール３７が車体後方（運転席方向）に突き上
がるのを防止できる他、衝撃吸収部に大きい曲げモーメ
ントが発生せず、又衝撃吸収部が潰れて第２次衝突に対
する有効潰れ長さが短くなることもないので、第２次衝
突時、衝撃吸収部を有効に作動させることができる。

第２次衝突の場合には、第６図に示すように、運転者が
ステアリングホイール３７に衝突すると、コラムクラン
プ５０は、第３図に２０で示すと同様なプラスチックピ
ンがせん断されてスライドブロック５１かも外れる。

これによりスライダプルチューブ４５はガイドチューブ
４７との間に介在させたスチールボール４８を両チュー
ブ間に喰い込ませながらステアリングホイール３７や第
１シヤフト３１と共に車体前方へ移動して運転者に加わ
る衝撃を吸収することができる。

このとき、第２シヤフト３２と第３シヤフト３３とがジ
ヨイント３５と３６のまわりに回転しながらスプライン
により軸方向に相対移動するので、スライダプルチュー
ブ４５の上記動きを妨げることはない。

従って本考案の構成では、運転者の衝突方向と衝撃吸収
部の潰れ方向がほぼ一致し、かつ衝撃吸収部に太きい曲
げモーメントが発生するのを防止できるので、衝撃吸収
部の潰れ作用がスムーズに行なわれ、運転者に加わる衝
撃を効果的に吸収できる。

なお、上記では説明の便宜上前面衝突を第１次衝突と第
２次衝突の２つに分けて個々に説明したが、実際にはこ
れらはほぼ同時に生ずる。

この場合でも本考案の衝撃吸収式ステアリング装置の作
動は実質上例等変わらないのは言うまでもない。

又衝撃吸収部の構造は上記のごとくボールを使用したも
のに限る必要はなく、従来から良く知られているメツシ
ュタイプのものなどでもさしつかえない。

以上のように本考案によれば、ステアリングホイールと
ギヤボックスを結ぶシャフトをジヨイントとスプライン
を介して結合した４個のシャフトにて構成すると共に、
スプラインの前後におけるシャフトを夫々の軸線がずれ
るよう配置し、かつ衝撃吸収部をその潰れ方向が運転者
の衝突方向とほぼ一致するようにして設けたので、前面
衝突時、衝撃吸収部に大きな曲げモーメントが発生する
のを抑止して、その潰れ作用をスムーズに行なわせ、か
つギヤボックスの後方移動による衝撃吸収部の有効潰れ
長さの減少を防止することできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来形衝撃吸収式ステアリング装置の一部縦面
側面図、第２図及び第３図は第１図のＡ−Ａ及びＢ−Ｂ
断面図、第４図は本考案衝撃吸収式ステアリング装置の
一部縦断側面図、第５図及び第６図は同じくその作用説
明図である。 ３１・・・・・・第１シヤフト、３２・・・・・・第２
シヤフト、３３・・・・・・第３／ヤフト、３４・・・
・・・第４シヤフト。 ３５．３６・・・・・・ジヨイント、３７・・・・・・
ステアリングホイール、３８・・・・・・ラバーカップ
リング、３９・・・・・・ギヤボックス ４０・・・・
・・グロメット、４１・・・・・・ダッシュパネル、４
２・・・・・・チューブ、４３゜４４・・・・・・ベア
リング、４５・・・・・・スライダプルチューブ、４６
，４９・・・・・・ブラケット、４８・・・・・・スチ
ールボール、５０・・・・・・コラムクラン７’、５１
・・・・・・スライドブロック、５２・・・・・・ボル
ト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 車両衝突時、衝撃吸収部を潰しながらステアリングホイ
   ールを前方移動させて運転者に加わる衝撃を吸収するよ
   うにした衝撃吸収式ステアリング装置において、 ステアリングホイールとギヤボックスのステアリングギ
   ヤとを結ぶシャフトを、ステアリングホイールを上端に
   有する第１／ヤフトと、第１シヤフトの下端にジヨイン
   トを介して接続される第２シヤフトと、第２シヤフトの
   下部にスプライン結合される第３／ヤフトと、第３シヤ
   フトの下端にジヨイントを介し接続されてステアリング
   ギヤな回わす第４シヤフトとで構成すると共に、前記第
   １シヤフト及び第４シヤフトを夫々の軸線がずれるよう
   配置し、前記第１シヤフトナ回転自在に支持する部材を
   ステアリングホイールに対する運転者の衝突方向とほぼ
   一致する方向へ移動可能に車体に取付け、この移動に抵
   抗するよう前記衝撃吸収部を設けたことを特徴とする衝
   撃吸収式ステアリング装置。