JPH1129050A - 衝撃吸収式ステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】二次衝突に際してハンドル部分の回動がなく、
安定した状態で衝撃エネルギーを吸収できるようにし
た、衝撃吸収式ステアリング装置を提供すること。 【解決手段】ステアリングホイールに連結されたステア
リングシャフトと、該ステアリングシャフトを回転自在
にかつ軸方向には一体的に保持するステアリングコラム
と、前記ステアリングコラムを前後２つの位置で車体に
支持し、二次衝突の際には該ステアリングコラムが前記
支持位置を離脱して、前記ステアリングシャフトと共に
車体に対して相対移動することにより、二次衝突による
衝撃を吸収するようにした衝撃吸収支持機構と、一端で
第１の自在継手を介して前記ステアリングシャフトに接
続されると共に、他端で第２の自在継手を介して車輪側
に接続された中間軸とを備えて成る衝撃吸収式ステアリ
ング装置において、前記中間軸は一次衝突による衝撃を
受けた後においても、衝撃吸収可能に構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用の衝撃吸
収式ステアリング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用の衝撃吸収式ステアリング装置
は、種々提案されている。そのうち例えば、実開平７−
１９０５７号に開示の如く、ステアリングコラムを前後
２つの位置で車体に支持し、二次衝突の際にはステアリ
ングコラムが前記支持位置を離脱して、ステアリングシ
ャフトと共に車体に対して相対移動し、その際例えば塑
性変形部材を変形させて二次衝突による衝撃を吸収する
ようにしてある。

【０００３】この様な衝撃吸収式のステアリング装置に
おいて、ステアリングシャフトは、ステアリングホイー
ル側とは反対側端において第１の自在継手を介して中間
軸に接続され、該中間軸はその反対側端において、第２
の自在継手を介して操舵用車輪側のステアリングギアに
接続されている。

【０００４】例えば、特開平８−９１２３０号に開示の
如く、この中間軸は第１の自在継手に接続されたインナ
ーシャフトと第２の自在継手に接続された筒状のアウタ
ーシャフトとから成り、インナーシャフトは一端がアウ
ターシャフト内に挿入され、両者にはそれぞれ雄セレー
ション部、及びそれに係合する雌セレーション部が形成
され、これらのセレーション結合により回転を伝達する
ようになっている。

【０００５】このセレーション結合部は、一部が直径方
向に押し潰されて、断面長円形部分とされ、両部材間に
ガタが生じないようにされている。

【０００６】また、このような中間軸の他の例として、
例えば実開平６−７２７７９号のものにあっては、イン
ナー側の軸の一部を細くして、その外周に軸方向に分割
されたスリーブを嵌合固定して軸方向に固定してあり、
一次衝突の際車両前部からの衝撃による変位入力に対
し、先ず嵌合固定部が剪断され、更に大きな変位入力が
入ると、軸が細くなった部分より折れ曲がるようになっ
ている。この部分は一次衝突による衝撃で折れ曲がらな
いとしても２次衝突時に折れ曲がる。

【０００７】上述した如き、従来技術による中間軸は、
インナーおよびアウターシャフト間で軸方向に固定した
部分が切断、破壊されると支持される荷重が急激に下が
る。また、この切断、破壊時に支持される荷重を意図的
に落とす構造としたものもある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、実開平７−
１９０５７号について、最初に述べた如き、前後２箇所
でステアリングコラム構造体を車体に支持しているタイ
プのステアリング装置において、上述の中間軸方式であ
ると、中間軸は一次衝突時に破壊され、荷重を支持しな
くなるため、二次衝突によりステアリングコラム構造体
が車体への２つの取付位置を離脱し、衝撃吸収の途中で
（図３）、車体側のインスツルメントパネル部を支点に
して図４に示す如く、ハンドル部分が上方に回動しやす
くなる。ハンドル部分のこのような回動は、ハンドル部
と乗員との間のエアバッグの位置を所定位置からずらす
ことになり、安全上問題となることもある。

【０００９】本発明は従来技術におけるこのような問題
を解決し、ハンドル部分の回動がなく、より安定した状
態で衝撃エネルギーを吸収できるようにした衝撃吸収式
ステアリング装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決する手段】本発明によれば、ステアリング
ホイールに連結されたステアリングシャフトと、該ステ
アリングシャフトを回転自在にかつ軸方向には一体的に
保持するステアリングコラムと、前記ステアリングコラ
ムを前後２つの位置で車体に支持し、二次衝突の際には
該ステアリングコラムが前記支持位置を離脱して、前記
ステアリングシャフトと共に車体に対して相対移動する
ことにより二次衝突による衝撃を吸収するようにした衝
撃吸収支持機構と、一端で第１の自在継手を介して前記
ステアリングシャフトに接続されると共に他端で第２の
自在継手を介して車輪側に接続された中間軸とを備えて
成る衝撃吸収式ステアリング装置において、前記中間軸
は一次衝突による衝撃を受けた後においても衝撃吸収可
能に構成されている。

【００１１】

【実施の形態】以下、図面を参照して、従来技術および
本発明の一実施形態について詳細に説明する。

【００１２】図１は、従来技術による自動車用の衝撃吸
収式ステアリング装置の一例を示しており、図示なきス
テアリングホイールすなわちハンドルを右端に一体的に
有するステアリングシャフト１は、ステアリングコラム
２により回転自在にかつ軸方向には一体的に支持されて
いる。

【００１３】ステアリングコラム２は車体３に第１およ
び第２の２つの位置で、例えば実開平７−１９０５７号
に開示の如く支持されている。

【００１４】すなわち、第１の支持位置において、ステ
アリングコラム２は昇降ブラケット４に一体的に保持さ
れ、該昇降ブラケット４は左右一対の取付板５に上下に
移動自在に保持されている。左右の取付板５は図示なき
ボルトによりカプセル７を介して車体３に固定されてい
る。

【００１５】左右の取付板５とカプセル７および取付ボ
ルトとの関係は、通常状態でこれら三者により取付位置
は固定されているが、二次衝突により所定値以上の荷重
がステアリングコラムを介して取付板５にかかるとき、
カプセル７と取付板５との接続は切断、破壊し、ステア
リングコラムは取付板５等と共に図１中左下方向に移動
し得るようになっている。

【００１６】前記図示なきボルトにはまた、後述する衝
撃吸収用の塑性変形部材８が固定されている。

【００１７】前述した昇降ブラケット４は、チルトボル
ト９を介して取付板５に取り付けられている。昇降ブラ
ケット４にはチルトレバー１０が設けてあり、チルトレ
バー１０を回動することによりチルトボルト９をゆるめ
れば昇降ブラケット４はステアリングコラム２と共に取
付板５に対し、上下に移動でき、ステアリングシャフト
のチルト（傾き）の調整ができるようになっている。

【００１８】第２の支持位置において、ステアリングコ
ラム２には吊り下げブラケット１２が一体に設けてあ
る。吊り下げブラケット１２は、ボルト１３およびナッ
ト１４を介して、車体３に固設されたブラケット１５に
固定されている。

【００１９】前述した第１位置に一端が固定された衝撃
吸収用の塑性変形部材８は、前記第２支持位置に延びて
おり、ボルト１３に巻回されて上方に折り返されてい
る。

【００２０】ブラケット１５のボルト１３を取り付ける
部分は、軸方向に延びたスロットになっており、二次衝
突時の衝撃によりステアリングコラム２が左下方に移動
するとき、ボルト１３が塑性変形部材８を伸ばすように
塑性変形させて衝撃を吸収する。

【００２１】ステアリングシャフト１は左下端におい
て、第１の自在継手１６の第１のヨーク１７に接続され
ている。第１の自在継手の第２のヨーク１８は、中間軸
１９のインナーシャフト２０に接続されている。

【００２２】中間軸１９のアウターシャフト２１はイン
ナーシャフト２０に嵌合し、その部分で回転伝達用にセ
レーション結合している。このセレーション結合部にお
いて、アウターシャフト２１とインナーシャフト２０は
一部径方向につぶされて互いに固設された状態になっ
て、両者間にガタを生じないようにしている。

【００２３】アウターシャフト２１は第２の自在継手２
３の第１のヨーク２４に接続されている。第２の自在継
手２３の第２のヨーク２５は、操舵輪（図示なし）側に
接続されたステアリングギア（図示なし）に接続されて
いる。

【００２４】このような構造の従来例において、車輪の
一次衝突直後において、車体からの衝撃は下方から中間
軸１９にかかる。

【００２５】中間軸１９は、この衝撃により通常破壊さ
れる（図２の状態）。次いで、二次衝突段階になり、図
示なきハンドルに衝撃がかかると、ステアリングコラム
２は前述した第１および第２の支持位置を離脱し、図中
左下方に塑性変形部材８を伸ばしつつ移動して二次衝突
エネルギーを吸収する。

【００２６】この途中で前述した如く、ステアリングコ
ラム２は車体のインスツルメントパネルの一部を支点に
して、ステアリングコラム２が図中反時計方向に回動す
ることが間々起こり、ハンドル上に膨らむエアバッグの
位置を不安定にしてしまうことが起こりうる。

【００２７】図５はこれを解消した中間軸を示してお
り、本発明の一実施の形態は図１に示す中間軸に代え
て、図５に示す中間軸を採用した衝撃吸収式ステアリン
グ装置である。

【００２８】図５に示す中間軸１９は、一端が自在継手
１６の第２のヨーク１８に接続されたインナーシャフト
１２０と、それに嵌合するセレーション結合部を有する
アウターシャフト１２１とを有する。アウターシャフト
１２１は、第２の自在継手２３の第１のヨーク２４に接
続されている。

【００２９】本実施の形態において、前述した従来例の
中間軸に比較し、インナーシャフト２０とアウターシャ
フト１２１との間のセレーション結合部が全体に長くさ
れており、かつこれらセレーション結合部において、両
者が径方向に潰されて軸方向に一体的に固設される塑性
変形部分がより長くされ、一次衝突による車両下方から
の衝撃に対しても中間軸はその全部が破壊されることな
く、二次衝突時にステアリングシャフト側からの衝撃エ
ネルギーをも、なお一定の荷重または徐々に変形する荷
重を支持し得るに十分な塑性変形部分となっている。

【００３０】

【発明の効果】このような構造により、中間軸が二次衝
突による荷重をも支持するため、二次衝突時ステアリン
グコラムの上方への回動を防止できるという効果があ
る。このことはまた、エアバッグの位置を安定させるの
で、乗員の身体の安全上大いなる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例の一つによるステアリングシステムの説
明図であり、（ａ）は一部断面側面図、（ｂ）は（ａ）
のＢ−Ｂ矢視図、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視図であ
る。

【図２】図１に示すステアリングシステムの一次衝突に
より、中間軸が破壊した状態を示す図である。

【図３】図１に示すステアリングシステムの二次衝突直
後で車体への２つの支持位置を離脱した状態を示す図で
ある。

【図４】図１に示すステアリングシステムが二次衝突後
車体への支持位置を離脱して、コラムが回動している状
態を示す図である。

【図５】本発明の一実施の形態の中間軸部分のみを取り
出して示す拡大図である。

【符号の説明】

１． ステアリングシャフト ２． ステアリングコラム ３． 車体 １９． 中間軸 ２０． インナーシャフト ２１． アウターシャフト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステアリングホイールに連結されたステ
   アリングシャフトと、 該ステアリングシャフトを回転自在にかつ軸方向には一
   体的に保持するステアリングコラムと、 前記ステアリングコラムを前後２つの位置で車体に支持
   し、二次衝突の際には該ステアリングコラムが前記支持
   位置を離脱して、前記ステアリングシャフトと共に車体
   に対して相対移動することにより、二次衝突による衝撃
   を吸収するようにした衝撃吸収支持機構と、 一端で第１の自在継手を介して前記ステアリングシャフ
   トに接続されると共に、他端で第２の自在継手を介して
   車輪側に接続された中間軸と、 を備えて成る衝撃吸収式ステアリング装置において、 前記中間軸は一次衝突による衝撃を受けた後においても
   衝撃吸収可能に構成されていることを特徴とする衝撃吸
   収式ステアリング装置。