JPS5945549B2 - 車両用ステアリングシヤフトの衝撃吸収装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車等車両用ステアリングシャフトの衝撃吸
収装置に関する。

中空のロアーシャフトとこれにピストン状に滑動可能に
嵌合するアッパーシャフトとよりなり、この中空のロア
ーシャフト内に密閉して充てんした圧縮性固体（例えば
シリコン樹脂）を、アッパーシャフトのピストン状の滑
動によって加圧しオリフィスを介して排出し、オリフィ
スを介する流動抵抗により、アッパーシャフトに加わる
衝撃を吸収するステアリングシャフトはすでに提供され
ている。

しかしながら従来のこの種のステアリングシャフトは、
長い正常使用時の待機中において上記オリフィスに栓を
圧入し閉鎖している。

この圧入栓は、これに脱枠の力を加える場合に、この力
に対する抵抗力が各製品につき不均一であって安定して
いない。

ところで、このステアリングシャフトが、衝撃吸収作動
するときには、加圧され流動状になった圧縮性固体が、
まず圧力によ６羊記の栓をロアーシャフト内部から圧出
して脱枠せしめた後に、そのオリフィスを通過して圧縮
性固体が流出し、オリフィスの絞り抵抗によりアッパー
シャフトの飾撃エネルギーを吸収緩衝するものである。

従って、上記の脱枠に対する抵抗力が不均一、不安定で
あると、衝撃吸収特性がまた不安定となり所期の安全性
が得られない。

また、圧入栓では長期にわたる待機期間中、外部から中
空のロアーシャフト内に水、ちり等の侵入を防止するこ
とが完全にはできない。

水、ちり等が栓を介してロアーシャフト内に入ると内部
の圧縮性固体を変質させて、結局衝撃吸収特性を変化し
所期の通りの安全性が得られないという欠点もある。

本発明は上記従来の欠点を解消するために、上記のオリ
フィスを塞ぐ圧入式の栓に代り、所定強度の力に対し剪
断あるいは破断するような断面の箇所を予め設定された
密閉材を用いたものである。

このような剪断あるいは破断４面の設定は容易であるの
に加え、各製品につき均一であり安定した力をもって開
封することができるという利点が得られるものである。

以下図について本発明を説明する。

第１図において、右方のアッパーシャフト１は左方のロ
アーシャフト２の嵌合部２ａに滑動可能にはまる。

アッパーシャフトの右端には図示しないステアリングホ
イールを付設し、ロアーシャフト２の左端のブラケット
５は、ステアリング機構に連動する。

アッパーシャフト１の断面は楕円形であり、これがはま
る嵌合部２ａも同じく楕円状をなしているから、ステア
リングホイールを回動するとそのトルクはアッパーシャ
フト１を介しロアーシャフト２に伝達される。

嵌合部２ａには孔があって、ここに周知のシェアピン８
が係合する。

シェアピン８はアッパーシャフト１に対し軸方向に通常
特訓わる力に耐えて、通常のステアリング作動を可能と
する。

ロアーシャフト２の中空内には遊動ピストン３が滑動す
る。

ピストン３とブラケット５との間には圧縮性固体例えば
シリコン樹脂４が充てんされている。

ブラケット５はオリフィス５ａを有し、そのオリフィス
５ａを外部から栓６で塞いでいる。

栓６はブラケット５に溶接その他の手段により固着され
ている。

栓６は断面を薄くする切欠部６ａを設けである。

切欠部６ａは実際には円形をなしその円に囲まれた円形
部分が、ロアーシャフト内部からの加圧により切除され
る。

切欠部６ａは必ずしも円である必要はない。

四角形その他の形状でもよい。

自動車の衝突によって操縦者の慣性による衝撃をアッパ
ーシャフト１が受けると、まずシェアピン８が破断され
る。

アッパーシャフト１は左側で遊動ピストン３を左方に押
して圧縮性固体を加圧する。

この加圧の圧力が、あ−る設定値に達すると左端の栓６
の切欠部６ａに囲まれた部分が切除され、オリフィス５
ａが開口する。

圧縮性固体４は流動状、態となりこの開口したオリフィ
ス５ａを介して外部に排出される。

そのオリフィスの絞り抵抗により、アッパーシャフトに
加わった衝撃エネルギーが消費、吸収され、緩衝作用が
なされる。

栓６の切欠部６ａに囲まれた部分は、剪断力により除か
れる。

その剪断力は、切欠部６ａの深さ、長さ等の設定のしか
たにより、随意に定め得るの； みならず、何れの製品
についても均一に得られる。

その結果衝撃吸収作動を開始するときの圧縮性固体の圧
力を常に一定になし得るから、各製品につき安定した緩
衝作動が得られる。

第５図に示す従来の栓６／は圧入枠であるから、これが
オリフィス５’ａから抜けてオリフィスを開口するとき
の圧縮性固体４の圧が各製品につき均・−に設定し難い
。

換言すると安定した圧力が得難い。従って衝撃吸収特性
が安定して得られない。

第２図の実施例では栓１６は切欠部がなく、ブラケット
１５に設けた切欠１５ａが同じ作用をなす。

第３図の実施例では、栓２６の切欠部２６ａがブラケッ
ト２５の鳩尾溝２５ａにはまっている。

第４図の実施例では栓３６の切欠部３６ａが栓の筒状部
内周面に形成しである。

フランジ３６ｂで、ブラケットの内側の肩にかかる。

第３図、第４図の実施例でも何れもその切欠部で安定し
た剪断、破断力を得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ステアリングシャフトの１実施例の縦断
面図、第２〜４図はそれぞれ異なる他の実施例の一部の
縦断面図、第５図は従来のステアリングシャフトの一部
の縦断面図である。 １・・・・・・アッパーシャフト、２・・・・・・ロア
ーシャフト、３・・・・・・ピストン、４・・・・・・
圧縮性固体、５・・・・・・ブラケット、６・・・・・
・栓。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 圧縮性固体を充てんした中空の第一シャフト、この
   第一シャフトの一端に軸方向に滑動可能に嵌合する第二
   シャフト、第一シャフトの他端を閉鎖するよう第一シャ
   フトに固定されたオリフィス付きブラケット、このオリ
   フィスを密閉するようにブラケットに取付けられた栓部
   材を備えてなり、ブラケットもしくは栓部材の何れか一
   方に切欠部を設けて、該切欠部の範囲の強度を他より劣
   らしめ、この範囲に対し所定の圧力を第一シャフト内部
   からオリフィスを介して加えるとき、この範囲が他の部
   分から切除されてオリフィスが開口するように構成され
   たことを特徴とする車両用ステアリングシャフトの衝撃
   吸収装置。