JPH057902Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、運転者より過大衝撃を受けたときに
エネルギを吸収して運転者を保護するエネルギ吸
収ステアリングコラムに関する。

〔従来の技術〕

実開昭60−81068号公報には車両の前面衝突、
いわゆる１次衝突の際に、運転者が慣性によつて
ステアリングホイールに衝突する、いわゆる２次
衝突から運転者を保護するための衝撃エネルギ吸
収ステアリング装置が提案されている。

従来、エネルギ吸収ステアリングコラムは、ス
テアリングコラムが比較的急傾斜で立つている場
合、第６図および第７図（上記公報に開示のも
の）に示すように、ステアリングコラム２の下端
を１次衝突の影響を受ける車両ボデー前部４で支
持するとともに、ステアリングコラムの上端を車
両の左右方向に長く延びるロツド６とその両端の
エネルギ吸収手段８を介して支持することによ
り、車体両側に支持していた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし、従来のエネルギ吸収ステアリングコラ
ムの支持構造では、ステアリングコラムの下端が
車両ボデー前部で支持されているので１次衝突の
影響を直接受け、２次衝突の保護機能に悪影響を
及ぼすおそれがあること、ステアリングコラムの
上端支持構造が、車両左右方向に長く延びるロツ
ドにより剛性が低く、ステアリングコラムが柔支
持構造となつて通常運転時のステアリングコラム
の振動特性が悪くなる、という問題があつた。

このような問題は、従来のステアリングコラム
が比較的急傾斜で立つている何れのエネルギ吸収
ステアリング装置にもいえるものである。

本考案は、ステアリングコラムが何らかの原因
で運転者から過大な衝撃を受けたときに衝撃エネ
ルギを吸収して運転者を保護するエネルギ吸収ス
テアリングコラムにおいて、衝撃時に車両ボデー
前部の影響を受けにくく、かつ通常運転時には振
動特性上高剛性のステアリングコラム支持構造が
得られる、エネルギ吸収ステアリングコラムを提
供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するための本考案に係るエネル
ギ吸収ステアリングコラムは、次のステアリング
コラムから成る。すなわち 車両に対し後方に斜め上方に延びるステアリン
グコラムと、 下部で前記ステアリングコラムに連結され上方
に延び、上部に第１の折れ曲がり部を下部に第２
の折れ曲がり部を有するエネルギ吸収ブラケツト
と、 前記エネルギ吸収ブラケツトと前記ステアリン
グコラムとの連結部より上側で前記ステアリング
コラムに固着されそこから車両に対し前方に延び
て前記エネルギ吸収ブラケツトの上部と固定され
ることにより、前記ステアリングコラムおよび前
記エネルギ吸収ブラケツトと協働してほぼ三角形
状の高剛性組立体を形成するブレークアウエイブ
ラケツトと、 前記エネルギ吸収ブラケツトの上部近傍に設け
られた第１のコラムサポートおよび前記エネルギ
吸収ブラケツトの下部近傍に設けられて前記エネ
ルギ吸収ブラケツトの下部と連結された第２のコ
ラムサポートと、 前記エネルギ吸収ブラケツトの上部と前記第１
のコラムサポートとを連結し過大衝撃荷重がかか
つたときに切断されて前記エネルギ吸収ブラケツ
トが前記第２の折れ曲がり部を支点として塑性変
形を起すことを許すピンと、 を備えたことを特徴とするエネルギ吸収ステアリ
ングコラム。

上記装置においては、前記エネルギ吸収ブラケ
ツトの上側に配設した前記第１のコラムサポート
の前方に、エネルギ吸収ブラケツトより前方にあ
る車両部材が車両が衝撃を受けたときにエネルギ
吸収ブラケツト側に相対移動することを阻止する
ストツパを設けることが望ましい。

〔作用〕

上記本考案装置においては、ステアリングコラ
ムが運転者より過大衝撃を受けたときには、エネ
ルギ吸収ブラケツトが上部の第１のコラムサポー
トから離れて上部が車両に対して前方に傾動し、
そのときにエネルギ吸収ブラケツトに生じる塑性
変形によつて衝撃エネルギが吸収される。第１の
コラムサポートおよび第２のコラムサポートはボ
デー前部とは独立部材となつているので、車両衝
撃時にボデー前部が変形してもその影響を直接に
は受けず、ステアリングコラムおよびエネルギ吸
収ブラケツトの前方への傾動が悪影響を受けるこ
とはない。

第１のコラムサポートの前方にストツパを設け
たときは、ストツパ分だけのスペースが必ずエネ
ルギ吸収ブラケツト前方に確保されることとな
り、エネルギ吸収ブラケツトの傾動の信頼性は
益々向上される。

通常運転時においては、ステアリングコラムと
エネルギ吸収ブラケツトとブレークアウエイブラ
ケツトとで構成される三角形の高剛性組立体がそ
の上下で第１のコラムサポートと第２のコラムサ
ポートとで両端支持されているので、エネルギ吸
収ブラケツトまたはそれに準じる部材が一端支持
されるような場合に比べ、または従来技術で挙げ
た必然的に柔構造となるロツド支持のような場合
に比べて、支持構造の剛性は極めて高く、ステア
リングコラムの振動特性も良好になる。

〔実施例〕

以下に、本考案に係るエネルギ吸収ステアリン
グコラムの望ましい実施例を、図面を参照して説
明する。

第１図ないし第５図は本考案の実施例を示して
いる。ステアリングコラム１０は、その内側を貫
通して延びるステアリングシヤフト１２を軸芯ま
わりに回転自在に支持し、ステアリングシヤフト
１２の先端にはステアリングハンドル１４が、下
端には回転ジヨイント１６が設けられる。ステア
リングコラム１０は、水平から25度以上の角度
で、通常40度ないし50度の角度をもつて、車両に
対し後方に比較的急傾斜に立上つている。

ステアリングコラム１０の下部には、ブラケツ
ト１８が固定され、該ブラケツト１８はエネルギ
吸収ブラケツト２０にボルト２２等により連結さ
れている。エネルギ吸収ブラケツト２０は、ほぼ
上下方向に延びる腹板２４と、腹板２４の上部の
第１の折れ曲がり部２６で折れ曲つて車両前方に
延びる第１のエネルギ吸収ブラケツト取付部２８
と、腹板２４の下部の第２の折れ曲がり部３０で
折れ曲つて車両前方に延びる第２のエネルギ吸収
ブラケツト取付部３２とから成り、必要に応じて
腹板２４の両側にはフランジ３４が、腹板２４の
下部から第２のエネルギ吸収ブラケツト取付部３
２にわたつて成形で形成したリブ３６が設けられ
る。第１の折れ曲がり部２６と第２の折れ曲がり
部３０は、エネルギ吸収ブラケツト２０の上部
が、過大衝撃時に前傾するときに、塑性変形して
大きくエネルギを吸収する部位である。

ステアリングコラム１０のブラケツト１８を介
してのエネルギ吸収ブラケツト２０への取付部よ
り上方には、ブレークアウエイブラケツト３８が
固着され、該ブレークアウエイブラケツト３８は
ステアリングコラム１０から車両前方に延びて、
エネルギ吸収ブラケツト２０の上部に、たとえば
エネルギ吸収ブラケツト２０の第１のエネルギ吸
収ブラケツト取付部２８に、溶接等により、固定
されている。したがつて、ブレークアウエイブラ
ケツト３８、ステアリングコラム１０、エネルギ
吸収ブラケツト２０は、側面視（第１図）におい
て、ほぼ三角形の高剛性組立体４０を形成する。

エネルギ吸収ブラケツト２０は、高剛性組立体
４０をその上下で支持することにより、エネルギ
吸収ブラケツト２０の上下で車体に支持される。
エネルギ吸収ブラケツト２０の上下には、第１の
コラムサポート４２、第２のコラムサポート４４
がそれぞれ配設され、これらのコラムサポートは
車両の前面部材４６と独立した部材から構成され
ている。したがつて前面部材４６がたとえ変形し
ても、第１のコラムサポート４２、第２のコラム
サポート４４はそれにつれて変形することはな
い。

高剛性組立体４０の第１のコラムサポート４２
への取付けは、第１のコラムサポート４２にボル
ト４８により固定したカプセル５０の溝５２，５
４に、ブレークアウエイブラケツト３８を支持
し、カプセル５０とブレークアウエイブラケツト
３８を、過大衝撃時に切断可能な樹脂製のピンを
カプセル５０に形成した孔５６とブレークアウエ
イブラケツト３８に形成した孔とに挿通させるこ
とによつて行なう。したがつて、通常運転時は樹
脂製ピンを介してブレークアウエイブラケツト３
８とカプセル５０、したがつて第１のコラムサポ
ート４２とは、結合され、過大衝撃時に樹脂製ピ
ンが剪断切断して、ブレークアウエイブラケツト
３８がカプセル５０から離れ、エネルギ吸収ブラ
ケツト２０およびブレークアウエイブラケツト３
８が、塑性変形して、前傾するようになつてい
る。ブレークアウエイブラケツト３８には、カプ
セル５０との固定部の車両前後方向後方に、逃げ
穴５８が形成され、ブレークアウエイブラケツト
３８が過大衝撃時カプセル５０に対して車両前後
方向前方に相対移動したときに、カプセル５０お
よびボルト４８のブレークアウエイブラケツト３
８に対する後方への相対移動を逃がすことができ
るようになつている。高剛性組立体４０の第２の
コラムサポート４４への取付けは、エネルギ吸収
ブラケツト２０の第２のエネルギ吸収ブラケツト
取付部３２をボルト６０により第２のコラムサポ
ート４４に取付けることによつて行なう。

第１のコラムサポート４２の車両前後方向前方
には、ストツパ６２が配設される。ストツパ６２
は、車両前面部材４６とは独立の部材から成り、
車両衝撃時に車両前面部材４６が変形しても、ス
トツパ６２は変形しない。ストツパ６２は車両前
面部材４６がステアリングコラム１０側に相対移
動とようとしても、車両前面部材４６の過度の相
対移動を止め、ステアリングコラム１０、エネル
ギ吸収ブラケツト２０が前傾し得るスペースを獲
得するために設けられる。

また、第１図中、６４は車両のインスツルメン
トパネルを、６６は計器類を示している。

つぎに上記のように構成された本考案のエネル
ギ吸収ブラケツトにおける作用について説明す
る。

通常運転時においては、ステアリングコラム１
０は、ステアリングコラム１０、ブレークアウエ
イブラケツト３８、エネルギ吸収ブラケツト２０
とから成る高剛性組立体４０を、エネルギ吸収ブ
ラケツト２０の上下に設けた第１のコラムサポー
ト４２、第２のコラムサポート４４とで支持する
ことにより、車両に支持される。高剛性組立体４
０は三角形を形成する高剛性体であるから、その
上下を直接的に、高剛性の第１のコラムサポート
４２、第２のコラムサポート４４に支持すること
により、ステアリングコラム１０の支持構造は、
エネルギ吸収ブラケツト２０を片持梁で支持した
場合や、従来例の第６図、第７図のような柔なロ
ツドを介しての支持に比べて、高剛性となる。し
たがつて、振動上の観点から、振動特性が改善さ
れ、アイドリング時のぶれ等も生じにくい。

つぎに、何らかの原因で、ステアリングハンド
ル１４が運転者から前方への過大衝撃を受けたと
きについて説明する。

ステアリングコラム１０が前方への過大衝撃荷
重を受けると、カプセル５０とブレークアウエイ
ブラケツト３８とは樹脂製ピンの切断により離
れ、ステアリングコラム１０は高剛性組立体４０
と共に前方へ傾動する。高剛性組立体４０は、上
下を支持されたときは高剛性であるが、第２のコ
ラムサポート４４による一点支持となつたとき
は、低剛性となり、エネルギ吸収ブラケツト２０
の第２の折れ曲がり部３０が塑性変形して第１図
の２点鎖線のように容易に変形するとともに、第
１の折れ曲がり部２６の塑性変形によつて三角形
の形状も変形する。このときの第１の折れ曲がり
部２６、第２の折れ曲がり部３０の変形は塑性変
形であり、大きなエネルギを吸収するので、運転
者がステアリングハンドル１４から受ける衝撃反
力を大幅に緩和し、運転者を保護する。

ステアリングコラム１０の前傾において、スト
ツパ６２が第１のコラムサポート４２の前方に設
けられているので、たとえ車両前面部材４６が変
形しても、前傾のスペースが確保され、エネルギ
吸収ブラケツト２０の変形が阻害されることはな
い。したがつて、信頼性は高い。

また、第１のコラムサポート４２、第２のコラ
ムサポート４４によつてステアリングコラム１０
を支持しているので、車両前面部材４６の変形の
影響を直接的に受けることなく、車両衝撃時に車
両前面部材４６がたとえ変形しても、運転者を保
護することができる。

〔考案の効果〕

本考案に係るエネルギ吸収ステアリングコラム
によれば、ステアリングコラム、エネルギ吸収ブ
ラケツト、ブレークアウエイブラケツトで構成さ
れるほぼ三角形の高剛性体の上下に第１、第２の
コラムサポートを設けてステアリングコラムを支
持するようにし、過大衝撃時にエネルギ吸収ブラ
ケツトの上部と第１のコラムサポートを過大衝撃
時に剪断されるピンで連結したので、ステアリン
グコラムの振動特性を改善できる。

また、第１のコラムサポートの前方にストツパ
を設ければ、コラムサポートおよびエネルギ吸収
ブラケツトの前傾のスペースを確保でき、衝撃時
の作動の信頼性が高まる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係るエネルギ吸収
ステアリングコラムの側面図、第２図は第１図の
装置の部分平面図、第３図は第１図のうちエネル
ギ吸収ブラケツトの側面図、第４図は第３図のエ
ネルギ吸収ブラケツトの正面図、第５図は第１図
のうちカプセルの斜視図、第６図は従来のエネル
ギ吸収ステアリングコラムの側面図、第７図は第
６図の部分斜視図、である。 １０……ステアリングコラム、１４……ステア
リングハンドル、２０……エネルギ吸収ブラケツ
ト、２６……第１の折れ曲がり部、３０……第２
の折れ曲がり部、３８……ブレークアウエイブラ
ケツト、４０……高剛性組立体、４２……第１の
コラムサポート、４４……第２のコラムサポー
ト、４６……車両前面部材、５０……カプセル、
６２……ストツパ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 車両に対し後方に斜め上方に延びるステアリ
   ングコラムと、 下部で前記ステアリングコラムに連結され上
   方に延び、上部に第１の折れ曲がり部を下部に
   第２の折れ曲がり部を有するエネルギ吸収ブラ
   ケツトと、 前記エネルギ吸収ブラケツトと前記ステアリ
   ングコラムの連結部より上側で前記ステアリン
   グコラムに固着されそこから車両に対し前方に
   延びて前記エネルギ吸収ブラケツトの上部と固
   定されることにより、前記ステアリングコラム
   および前記エネルギ吸収ブラケツトと協働して
   ほぼ三角形状の高剛性組立体を形成するブレー
   クアウエイブラケツトと、 前記エネルギ吸収ブラケツトの上部近傍に設
   けられた第１のコラムサポートおよび前記エネ
   ルギ吸収ブラケツトの下部近傍に設けられて前
   記エネルギ吸収ブラケツトの下部と連結された
   第２のコラムサポートと、 前記エネルギ吸収ブラケツトの上部と前記第
   １のコラムサポートとを連結し過大衝撃荷重が
   かかつたときに切断されて前記エネルギ吸収ブ
   ラケツトが前記第２の折れ曲がり部を支点とし
   て塑性変形を起すことを許すピンと、 を備えたことを特徴とするエネルギ吸収ステア
   リングコラム。 (2) 前記エネルギ吸収ブラケツトの上側に配設し
   た前記第１のコラムサポートの前方に、エネル
   ギ吸収ブラケツトより前方にある車両部材が車
   両が衝撃をうけたときにエネルギ吸収ブラケツ
   ト側に相対移動することを阻止するストツパを
   設けた実用新案登録請求の範囲第１項記載のエ
   ネルギ吸収ステアリングコラム。