JP5050629B2 - Shock absorbing steering column device - Google Patents
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Description
本発明は、車両衝突時に運転者に加わる衝撃力を緩和する衝撃吸収式ステアリングコラム装置に関する。 The present invention relates to an impact-absorbing steering column device that reduces an impact force applied to a driver at the time of a vehicle collision.
車両衝突時には、車両が障害物に衝突する際の一次衝突に続いて、運転者がステアリングホイールに衝突する二次衝突が発生する。
車両衝突時に運転者に加わる衝撃力を吸収する衝撃吸収式ステアリングコラム装置として、例えば特許文献1に示す装置が知られている。
この特許文献1の装置は、ステアリングシャフトを回転自在に支持するステアリングコラムを車体側部材に固定するコラムブラケットを備えており、このコラムブラケットは、ステアリングコラムの上方で車体側部材にボルトを介して固定される板状の取付け部位と、この取付け部位と第1の屈曲部を介して連結されており、車両上下方向に延在してステアリングコラムを挿通する嵌合穴を設けた本体部位と、この本体部位と第2の屈曲部を介して連結されており、ステアリングコラムの下面に固定した支持部位とを備えた側面視略Z形状の部材である。そして、二次衝突時にステアリングコラムのコラム軸方向に車両前方を向く外力が加わると、第1及び第2の屈曲部が屈曲変形して運転者に加わる衝撃力が吸収されるようになっている。
At the time of the vehicle collision, a secondary collision in which the driver collides with the steering wheel occurs following the primary collision when the vehicle collides with an obstacle.
As an impact absorption type steering column apparatus that absorbs an impact force applied to a driver at the time of a vehicle collision, for example, an apparatus disclosed in Patent Document 1 is known.
The device of Patent Document 1 includes a column bracket that fixes a steering column that rotatably supports a steering shaft to a vehicle body side member. The column bracket is connected to the vehicle body side member via a bolt above the steering column. A plate-like attachment portion to be fixed, a body portion connected to the attachment portion via the first bent portion, and provided with a fitting hole extending in the vehicle vertical direction and passing through the steering column; The main body part and a second bent part are connected to each other, and a substantially Z-shaped member having a support part fixed to the lower surface of the steering column. When an external force is applied to the front of the vehicle in the column axis direction of the steering column at the time of a secondary collision, the first and second bent portions are bent and deformed so that the impact force applied to the driver is absorbed. .
ところで、特許文献1の装置のコラムブラケットは、車体側部材に固定されている取付け部位とステアリングコラムの下面に固定した支持部位とが車両上下方向に大きく離間し、これらの間に本体部位が車両上下方向のスパンを長くして設けられており、しかも、本体部位の上下端部に第1及び第2の屈曲部が設けられているので、少なくとも車両上下方向の剛性が低い部材である。 By the way, in the column bracket of the apparatus of Patent Document 1, the mounting portion fixed to the vehicle body side member and the support portion fixed to the lower surface of the steering column are largely separated in the vehicle vertical direction, and the main body portion is between these parts. Since the first and second bent portions are provided at the upper and lower end portions of the main body part, the member has low rigidity in at least the vehicle vertical direction.
このため、特許文献1の装置は、一次衝突時にステアリングコラムに車両後方を向く外力が加わると、剛性の低いコラムブラケットが容易に塑性変形してステアリングコラムが車両後方に移動していき、ステアリングシャフトの車両後方端部に装着されているステアリングホイールが運転者に接触するおそれがある。
そこで、特許文献2の装置は、自在継手等に連結しているロアシャフトの車両後方側の外周にコラムチューブの車両前端に当接するストッパを配置し、一次衝突時にステアリングコラムに向けて車両後方を向く衝撃力が加わる前に、ストッパが前記衝撃力を吸収してステアリングコラムが車両後方に移動するのを防止している。
Therefore, in the device of Patent Document 2, a stopper that abuts the front end of the column tube on the vehicle rear side of the lower shaft connected to the universal joint or the like is disposed, and the vehicle rearward is directed toward the steering column at the time of the primary collision. Before the impact force is applied, the stopper absorbs the impact force and prevents the steering column from moving backward.
しかし、特許文献2のように、一次衝突時のステアリングコラムの車両後方への移動を防止するストッパを配置すると、部品点数が増大して組み付け性、製造コストの面で問題がある。
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、組み付け性を良好とし、製造コストの低減化を図りながら車両の一次衝突時及び二次衝突時に衝撃力が運転者に加わるのを抑制する衝撃吸収式ステアリングコラム装置を提供することを目的としている。
However, as in Patent Document 2, if a stopper that prevents the steering column from moving backward in the vehicle at the time of the primary collision is arranged, the number of parts increases, which causes problems in terms of assembly and manufacturing cost.
Accordingly, the present invention has been made paying attention to the above-mentioned unsolved problems of the conventional example, and the impact force at the time of the primary collision and the secondary collision of the vehicle while improving the assemblability and reducing the manufacturing cost. An object of the present invention is to provide an impact-absorbing steering column device that suppresses the vehicle from being applied to the driver.
上記目的を達成するために、請求項1に係る衝撃吸収式ステアリングコラム装置は、ステアリングシャフトを回転自在に支持するステアリングコラムと、このステアリングコラムを車体側部材に支持する支持ブラケットと、を備えた衝撃吸収式ステアリングコラム装置において、前記支持ブラケットは、車両の一次衝突時の衝撃力により前記ステアリングコラムが車両後方に移動するのを規制するコラム後方移動規制部と、二次衝突時に運転者から前記ステアリングコラムに加わる車両前方の衝撃力を、前記ステアリングコラムの車両前方へのストロークに伴う塑性変形により吸収する第1衝撃力吸収部とを備え、前記支持ブラケットは、前記支持ブラケットの前記車体側部材に連結する連結部がボルト締結部材を介して連結され、前記固定部に板状のかしめ係止部を設け、このかしめ係止部を、前記ステアリングコラムに形成したブラケット係止穴に挿入してかしめ固定することで、前記ステアリングコラムが前記車体側部材に支持されるようにした。 In order to achieve the above object, an impact absorption type steering column apparatus according to claim 1 includes a steering column that rotatably supports a steering shaft, and a support bracket that supports the steering column on a vehicle body side member. In the impact absorption type steering column device, the support bracket includes a column rearward movement restricting portion for restricting the steering column from moving backward by the impact force at the time of the primary collision of the vehicle, and the driver from the driver at the time of the secondary collision. A first impact force absorbing portion that absorbs an impact force in front of the vehicle applied to the steering column by plastic deformation associated with a stroke of the steering column toward the vehicle front, and the support bracket is the vehicle body side member of the support bracket. The connecting portion to be connected to is connected via a bolt fastening member, and the fixing A plate-like caulking locking portion is provided on the steering column, and the caulking locking portion is inserted into a bracket locking hole formed in the steering column and fixed by caulking, whereby the steering column is supported by the vehicle body side member. I did it.
また、請求項2記載の発明は、請求項1記載の衝撃吸収式ステアリングコラム装置において、前記支持ブラケットは、二次衝突時の衝撃力を、車両前方に移動する前記ステアリングコラムとの摺動により吸収する第2衝撃力吸収部を備えている。
また、請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の衝撃吸収式ステアリングコラム装置において、前記第1衝撃力吸収部は、前記支持ブラケットの前記車体側部材に連結する連結部と前記ステアリングコラムに固定される固定部との間で曲げ形成されており、二次衝突時に車両前方の衝撃力が加わった際に曲げ塑性変形する曲げ部である。
According to a second aspect of the present invention, in the shock absorbing steering column device according to the first aspect, the support bracket is configured to slide an impact force at the time of a secondary collision with the steering column moving forward of the vehicle. A second impact force absorbing portion for absorbing is provided.
According to a third aspect of the present invention, in the shock absorption type steering column apparatus according to the first or second aspect, the first shock force absorbing portion is connected to the vehicle body side member of the support bracket and the steering. It is a bent portion that is bent between a fixed portion that is fixed to the column and that undergoes plastic deformation when an impact force in front of the vehicle is applied during a secondary collision.
また、請求項4記載の発明は、請求項2記載の衝撃吸収式ステアリングコラム装置において、前記コラム後方移動規制部及び前記第2衝撃吸収部は、前記支持ブラケットに形成した前記ステアリングコラムが通過する通過穴の周縁から周方向に離間しながら突出し、車両前方に向けて折れ曲がりながら前記ステアリングコラムの外周を弾性変形自在に挟持している複数の舌片である。 According to a fourth aspect of the present invention, in the shock absorbing steering column device according to the second aspect, the steering column formed on the support bracket passes through the column rearward movement restricting portion and the second shock absorbing portion. A plurality of tongue pieces that protrude while being circumferentially spaced from the periphery of the passage hole and are bent toward the front of the vehicle so that the outer periphery of the steering column is elastically deformed.
また、請求項5記載の発明は、請求項4記載の衝撃吸収式ステアリングコラム装置において、前記複数の舌片は、前記ステアリングコラムの外周を車両上下方向から挟持する一対の舌片と、前記ステアリングコラムの外周を車幅方向から挟持する他の一対の舌片とを備えている。
また、請求項6記載の発明は、請求項1乃至5の何れか1項記載の衝撃吸収式ステアリングコラム装置において、前記支持ブラケットは、前記ステアリングコラムの車両前方側を前記車体側部材に支持する車両前方側ブラケットと、前記ステアリングコラムの車両後方側を前記車体側部材に支持する車両後方側ブラケットとで構成されている。
According to a fifth aspect of the present invention, in the shock absorbing steering column device according to the fourth aspect, the plurality of tongue pieces include a pair of tongue pieces that sandwich the outer periphery of the steering column from the vehicle vertical direction, and the steering wheel. And a pair of other tongue pieces that clamp the outer periphery of the column from the vehicle width direction.
According to a sixth aspect of the present invention, in the shock absorbing steering column device according to any one of the first to fifth aspects, the support bracket supports the vehicle front side of the steering column to the vehicle body side member. The vehicle front side bracket and a vehicle rear side bracket that supports the vehicle rear side of the steering column to the vehicle body side member are configured.
本発明に係る衝撃吸収式ステアリングコラム装置によれば、ステアリングコラムを車体側部材に支持する支持ブラケットが、車両の一次衝突時の衝撃力によりステアリングコラムが車両後方に移動するのを規制するコラム後方移動規制部と、二次衝突時に運転者からステアリングコラムに加わる車両前方の衝撃力を、ステアリングコラムの車両前方へのストロークに伴う塑性変形により吸収する第1衝撃力吸収部とを備えているので、組み付け性を良好とし、製造コストの低減化を図りながら車両の一次衝突時及び二次衝突時に衝撃力が運転者に加わるのを抑制することができる。 According to the shock absorbing steering column device of the present invention, the support bracket that supports the steering column on the vehicle body side member restricts the steering column from moving backward due to the impact force during the primary collision of the vehicle. Since it includes a movement restricting portion and a first impact force absorbing portion that absorbs the impact force in front of the vehicle applied from the driver to the steering column at the time of the secondary collision by plastic deformation accompanying the stroke of the steering column toward the front of the vehicle. Further, it is possible to suppress the impact force from being applied to the driver at the time of the primary collision and the secondary collision of the vehicle while improving the assembling property and reducing the manufacturing cost.
以下、本発明を実施するための最良の形態(以下、実施形態という。)を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は本発明による衝撃吸収式ステアリング装置を組付けた車両を示す全体構成図である。
図1において、衝撃吸収式ステアリングコラム装置10は、車両の水平方向に対して車両後方上がりに所定角度だけ傾斜して配置されており、ステアリングシャフト11を回動自在に支持するステアリングコラム12を有する。ステアリングシャフト11には、その車両後方の端部にステアリングホイール13が装着され、ステアリングシャフト11の車両前方の端部にユニバーサルジョイント14を介して中間シャフト15が連結されている。中間シャフト15にはその前端にユニバーサルジョイント16を介してラックアンドピニオン機構等からなるステアリングギヤ17が連結されている。このステアリングギヤ17の出力軸がタイロッド18を介して操舵輪19に連結されている。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as an embodiment) will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a vehicle in which a shock absorbing steering device according to the present invention is assembled.
In FIG. 1, an impact absorption type
そして、運転者がステアリングホイール13を操舵すると、ステアリングシャフト11、ユニバーサルジョイント14、中間シャフト15、ユニバーサルジョイント16を介してその回転力がステアリングギヤ17に伝達され、ラックアンドピニオン機構で回転運動が車両幅方向の直線運動に変換されてタイロッド18を介して操舵輪19を操舵する。
When the driver steers the
(第1実施形態)
図2から図5は、本発明に係る第1実施形態の衝撃吸収式ステアリングコラム装置10を示す図であり、図2は本実施形態の衝撃吸収式ステアリングコラム装置10からユニバーサルジョイント16までの構造を示す側面図、図3は本実施形態の装置の要部を示す平面図、図4は図2のA−A線矢視図、図5は図2のB−B線矢視図である。
(First embodiment)
2 to 5 are views showing the shock absorbing
図2に示すように、ユニバーサルジョイント14、16の間に連結されている中間シャフト15は、雄スプライン軸15aと雌スプライン軸15bとを嵌合した伸縮軸が採用されている。
車両後方側のユニバーサルジョイント14に連結している本実施形態の衝撃吸収式ステアリングコラム装置10は、ステアリングコラム12の車両後方側に固定されているアッパブラケット21と、ステアリングコラム12の車両前方側に固定されているロアブラケット22とを備えており、アッパブラケット21及びロアブラケット22が車体側部材20にボルト締結されることで、ステアリングコラム12が車両後方上がりに配置されている。
As shown in FIG. 2, the
The shock absorbing
ステアリングコラム12の車両後方端部の内周面には転がり軸受23aが配設され、ステアリングコラム12の車両前方端部の内周面にも転がり軸受23bが配設されており、これら転がり軸受23a,23bによりステアリングシャフト11が回転自在に支持されている。
アッパブラケット21は、図2から図4に示すように、ボルト通過穴21a1を形成した取付け板部21aと、ステアリングコラム12を遊挿する遊挿穴21b1が形成されているアッパブラケット本体21bと、取付け板部21a及びアッパブラケット本体21bとが所定の鈍角で延在するように連続させている屈曲部21eと、ステアリングコラム12の下部外周と同一曲率となるように形成されている支持板部21cと、アッパブラケット本体21b及び支持板部21cの間で取付け板部21aから離間する方向に湾曲している湾曲部21dとを備えた部材である。なお、取付け板部21a及び湾曲部21dに連続していないアッパブラケット本体21bの側部には折り曲げ片21b2が設けられている。
A rolling
As shown in FIGS. 2 to 4, the
そして、取付け板部21aのボルト通過穴21a1に通過したボルト(不図示)を車体側部材20に締結し、車両後方上がりのステアリングコラム12の車両後方側を遊挿穴21b1に遊挿したアッパブラケット本体21bを車両下方に延在し、湾曲部21dを車両下方に位置させ、且つアッパブラケット本体21bに対して車両後方に位置させた状態で、支持板部21cをステアリングコラム12の下部外周に固定することで、ステアリングコラム12の車両後方側がアッパブラケット21を介して車体側部材20に支持される。
Then, an upper bracket in which a bolt (not shown) that has passed through the bolt passage hole 21a1 of the
ロアブラケット22は、図2,図3及び図5に示すように、ボルト通過溝22a1を形成した取付け板部22aと、この取付け板部22aに対して直角に延在しているロアブラケット本体22bと、このロアブラケット本体22bに形成したコラム通過穴22b1の周縁から突出して形成されている第1〜第4舌片22c〜22fとを備えた部材である。
第1〜第4舌片22c〜22fは、コラム通過穴22b1の周縁から周方向に略90°の間隔をあけた位置に、取付け板部22aが突出している方向に弾性変形自在に折れ曲がった状態で形成されており、これら第1〜第4舌片22c〜22fの先端部で画成される仮想円の直径は、ステアリングコラム12の外周の直径より小さく設定されている。なお、取付け板部22a及びロアブラケット本体22bの側部には、折り曲げ片22gが連続して設けられている。
As shown in FIGS. 2, 3 and 5, the
The first to
そして、取付け板部22aのボルト通過溝22a1に通過したボルト(不図示)を車体側部材20に締結し、ステアリングコラム12の車両前方端部を、ロアブラケット本体22bのコラム通過穴22b1から突出している第1〜第4舌片22c〜22fを弾性変形させながら挿通する。この際、第1〜第4舌片22c〜22fのうち、車両上下方向に位置している第1舌片22c及び第3舌片22dの先端がステアリングコラム12の外周を上下方向から挟持し、車幅方向に位置している第2舌片22e及び第4舌片22fの先端がステアリングコラム12の外周を車幅方向から挟持することで、ステアリングコラム12の車両前端がロアブラケット22を介して車体側部材20に支持される。
Then, a bolt (not shown) that has passed through the bolt passage groove 22a1 of the
なお、本発明の支持ブラケットがアッパブラケット21及びロアブラケット22に対応し、本発明のコラム後方移動規制部及び第2衝撃力吸収部がロアブラケット22の第1〜第4舌片22c〜22fに対応し、本発明の第1衝撃力吸収部及び曲げ部が湾曲部21d及び屈曲部21eに対応し、本発明の連結部が取付け板部21aに対応し、本発明の固定部が支持板部21cに対応し、本発明の通過穴がコラム通過穴22b1に対応している。
The support bracket of the present invention corresponds to the
次に、本実施形態の衝撃吸収式ステアリングコラム装置10の動作について説明する。
車両の一次衝突時、例えばユニバーサルジョイント14から車両後方を向く衝撃力がステアリングコラム12に加わる。この際、ステアリングコラム12の外周を挟持しているロアブラケット22の車両前方に折れ曲がった第1〜第4舌片22c〜22fの先端部がステアリングコラム12の外周に係合し、ステアリングコラム12が車両後方に移動しようとするのを規制する。また、アッパブラケット21の屈曲部21e及び湾曲部21dもステアリングコラム12が車両後方に移動しようとするのを規制する。
Next, the operation of the shock absorption type
At the time of the primary collision of the vehicle, for example, an impact force directed toward the rear of the vehicle from the
このため、車両の一次衝突時にステアリングコラム12に支持されているステアリングシャフト11が車両後方に移動せず、ステアリングシャフト11の車両後端に装着されているステアリングホイール13が運転者に接触するのが防止される。
また、車両の衝突に伴って運転者がステアリングホイール13に二次衝突すると、ステアリングコラム12にはステアリングシャフト11を介して車両前方を向く大きな衝撃力が加わる。この際、アッパブラケット21は、ステアリングコラム12が車両前方に移動するに従い、取付け板部21a及びアッパブラケット本体21bの成す角度が小さくなるように屈曲部21eが塑性変形し、曲率半径が小さくなるように湾曲部21dが塑性変形することで、車両前方を向く衝撃力を吸収していく。また、ステアリングコラム12は、ロアブラケット22の第1〜第4舌片22c〜22fに摺動しながら車両前方に移動していくので、ステアリングコラム12の外周と第1〜第4舌片22c〜22fとの間で摺動摩擦力を発生することで車両前方を向く衝撃力が吸収していく。
For this reason, the steering
When the driver collides with the
さらに、弾性変形しながらステアリングコラム12を挟持しているロアブラケット22の第1〜第4舌片22c〜22fは、二次衝突時に車両前方に移動するステアリングコラム12の車両上下方向及び車幅方向の振れを規制しているので、安定した衝撃力吸収特性が得られる。
したがって、本実施形態の衝撃吸収式ステアリングコラム装置10は、従来装置のように一次衝突時のステアリングコラム12の車両後方への移動を規制する部品(ストッパ)を不要とし、組み付け性、製造コストの低減化を図りながら車両の一次衝突時及び二次衝突時に衝撃力が運転者に加わるのを抑制することができる。
Further, the first to
Therefore, the shock absorption type
また、ステアリングコラム12の車両前端を支持しているロアブラケット22は、第1〜第4舌片22c〜22fがステアリングコラム12の車両上下方向及び車幅方向の触れを規制しているので、安定した衝撃吸収特性を得ることができる。
(第2実施形態)
Further, the
(Second Embodiment)
次に、図6及び図7は、本発明に係る第2実施形態の衝撃吸収式ステアリングコラム装置10の要部を示す図であり、図6はアッパブラケットの形状を示す側面図、図7は図6のC−C線矢視図である。
Next, FIG. 6 and FIG. 7 are views showing the main part of the shock absorbing
本実施形態のアッパブラケット24は、ボルト通過穴24a1を形成した取付け板部24aと、ステアリングコラム12を遊挿する遊挿穴24b1が形成されているアッパブラケット本体24bと、取付け板部24a及びアッパブラケット本体24bとが略直角の角度で延在するように連続させている屈曲部24eと、ステアリングコラム12の下部外周と同一曲率となるように形成されている支持板部24cと、アッパブラケット本体24b及び支持板部24cの間で取付け板部24aから離間する方向に湾曲している湾曲部24dとを備えた部材である。取付け板部24a及び湾曲部24dに連続していないアッパブラケット本体24bの側部には折り曲げ片24b2が設けられている。
The
そして、取付け板部24aのボルト通過穴24a1に通過したボルト(不図示)を車体側部材20に締結し、車両後方上がりのステアリングコラム12の車両後方側を遊挿穴24b1に遊挿したアッパブラケット本体21bを車両下方に延在し、湾曲部24dを車両下方に位置させ、且つアッパブラケット本体21bに対して車両前方に位置させた状態で、支持板部24cをステアリングコラム12の下部外周に固定することで、ステアリングコラム12の車両後方側がアッパブラケット21を介して車体側部材20に支持されている。
Then, an upper bracket in which a bolt (not shown) that has passed through the bolt passage hole 24a1 of the mounting
本実施形態によると、車両の一次衝突時には、ロアブラケット22の車両前方に折れ曲がった第1〜第4舌片22c〜22fの先端部がステアリングコラム12の外周に係合してステアリングコラム12が車両後方に移動しようとするのを規制するとともに、アッパブラケット24の屈曲部24e及び湾曲部24dがステアリングコラム12の車両後方移動を規制するので、ステアリングコラム12に支持されているステアリングシャフト11が車両後方に移動せず、ステアリングシャフト11の車両後端に装着されているステアリングホイール13が運転者に接触するのを防止することができる。
According to the present embodiment, at the time of the primary collision of the vehicle, the distal end portions of the first to
また、車両の二次衝突時には、ロアブラケット22の第1〜第4舌片22c〜22fにステアリングコラム12の外周が摺動して車両前方に移動していくことで車両前方を向く衝撃力が吸収されていくとともに、アッパブラケット24の屈曲部24eが、取付け板部24a及びアッパブラケット本体24bの成す角度が大きくなるように塑性変形し、曲率半径が小さくなるように湾曲部24dが塑性変形することで、車両前方を向く衝撃力を吸収していくので、二次衝突時の衝撃力が運転者に加わるのを抑制することができる。
Further, at the time of the secondary collision of the vehicle, the outer periphery of the
したがって、本実施形態の衝撃吸収式ステアリングコラム装置10も、組み付け性、製造コストの低減化を図りながら車両の一次衝突時及び二次衝突時に衝撃力が運転者に加わるのを抑制することができる。
Therefore, the impact absorption type
(第3実施形態)
次に、図8から図10は、本発明に係る第3実施形態の衝撃吸収式ステアリングコラム装置10を示す図であり、図8は本実施形態の衝撃吸収式ステアリングコラム装置10からユニバーサルジョイント16までの構造を示す側面図、図9は図8のD−D線矢視図、図10は図8のE−E線矢視図である。なお、本実施形態のロアブラケット22は、第1実施形態と同様の構造であり、他の構造も、図2から図5で示した第1実施形態の構成と同一構成部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, FIG. 8 to FIG. 10 are views showing a shock absorption type
本実施形態は、ステアリングコラム12の車両後端側の下側外周に、一対のブラケット係止穴25が形成されている。
また、本実施形態のアッパブラケット26は、ボルト通過溝26a1を形成した取付け板部26aと、ステアリングコラム12が通過するコラム通過穴26b1を形成したアッパブラケット本体26bと、取付け板部26a及びアッパブラケット本体26bとが略直角の角度で延在するように形成されている屈曲部26c、コラム通過穴26b1の周縁から突出して形成されている第1〜第4舌片26d〜26gと、屈曲部26cに対して逆側位置のアッパブラケット本体26bに連続して形成され、取付け板部26aから離間する方向に湾曲している湾曲部26hと、湾曲部26hに連続して形成され、ステアリングコラム12に形成した一対のブラケット係止穴25に係合する係止板部26iとを備えた部材である。
In the present embodiment, a pair of bracket locking holes 25 are formed in the lower outer periphery of the
Further, the
第1〜第4舌片26d〜26gは、コラム通過穴26b1の周縁から周方向に略90°の間隔をあけた位置に、取付け板部26aが突出している方向に弾性変形自在に折れ曲がった状態で形成されており、これら第1〜第4舌片26d〜26gの先端部で画成される仮想円の直径は、ステアリングコラム12の外周の直径より小さく設定されている。
係止板部26iは、図9に示すように、ステアリングコラム12の下部外周と同一曲率となるように形成されている湾曲係合部26i1と、この湾曲係合部26i1の両端から突出している板状の一対のかしめ係止部26i2とで構成されている。なお、取付け板部26a及びアッパブラケット本体26bの内角側の側部には折り曲げ片26jが設けられている。
The first to
As shown in FIG. 9, the locking
そして、アッパブラケット本体26bのコラム通過穴26b1にステアリングコラム12の車両後方を挿通することで、コラム通過穴26b1から突出している第1〜第4舌片26d〜26gを弾性変形させてステアリングコラム12の外周を挟持し、係止板部26iの湾曲係合部26i1をステアリングコラム12の下部外周に当接し、一対のかしめ係止部26i2をステアリングコラム12の一対のブラケット係止穴25内にかしめ係合することで、アッパブラケット26の係止板部26iをステアリングコラム12の車両後端側の下側外周に固定する。
Then, by inserting the vehicle rear side of the
そして、取付け板部26aのボルト通過溝26a1に通過したボルト(不図示)を車体側部材20に締結することで、ステアリングコラム12の車両後方側がアッパブラケット26を介して車体側部材20に支持される。
この際、コラム通過穴26b1から突出している第1〜第4舌片26d〜26gのうち、車両上下方向に位置している第1舌片26d及び第3舌片26fの先端がステアリングコラム12の外周を上下方向から挟持し、車幅方向に位置している第2舌片26e及び第4舌片26gの先端がステアリングコラム12の外周を車幅方向から挟持する。
Then, by fastening a bolt (not shown) that has passed through the bolt passage groove 26a1 of the mounting
At this time, of the first to
なお、本発明の支持ブラケットがアッパブラケット26及びロアブラケット22に対応し、本発明のコラム後方移動規制部及び第2衝撃力吸収部がロアブラケット22の第1〜第4舌片22c〜22fに対応し、本発明の第1衝撃力吸収部及び曲げ部が湾曲部26h及び屈曲部26cに対応し、本発明の連結部が取付け板部26aに対応し、本発明のかしめ係止部がかしめ係止部26i2に対応し、本発明の通過穴がコラム通過穴26b1に対応している。
The support bracket of the present invention corresponds to the
次に、本実施形態の衝撃吸収式ステアリングコラム装置10の動作について、図11を参照して説明する。
車両の一次衝突時、ロアブラケット22の車両前方に折れ曲がった第1〜第4舌片22c〜22fの先端部がステアリングコラム12の外周に係合してステアリングコラム12が車両後方に移動しようとするのを規制し、アッパブラケット26も、車両前方に折れ曲がった第1〜第4舌片26d〜26gの先端部がステアリングコラム12の外周に係合してステアリングコラム12が車両後方に移動しようとするのを規制するので、車両の一次衝突時にステアリングコラム12に支持されているステアリングシャフト11が車両後方に移動せず、ステアリングシャフト11の車両後端に装着されているステアリングホイール13が運転者に接触するのが防止される。
Next, the operation of the shock absorbing
At the time of the primary collision of the vehicle, the front end portions of the first to
一方、車両の衝突に伴って運転者がステアリングホイール13に二次衝突すると、図11に示すように、車両後方上がりに配置されているステアリングコラム12には、ステアリングコラム12を突き上げる車両前方を向く大きな衝撃力Fが加わる。アッパブラケット26は、ステアリングコラム12が車両前方に移動するに従い、取付け板部26a及びアッパブラケット本体26bの成す角度が小さくなるように屈曲部26cが塑性変形し、湾曲部26hも湾曲した形状が小さくなるように塑性変形することで、車両前方を向く衝撃力を吸収していく。
On the other hand, when the driver has a secondary collision with the
ステアリングコラム12は、アッパブラケット26の第1〜第4舌片26d〜26gに摺動しながら車両前方に移動していくので、ステアリングコラム12の外周と第1〜第4舌片26d〜26gとの間で摺動摩擦力が発生することで衝撃力を吸収していく。また、ステアリングコラム12に対して車両上方に位置しているアッパブラケット26の第1舌片26dは、弾性変形しながらステアリングコラム12が車両上方に移動しようとするのを規制する。
Since the
そして、ステアリングコラム12は、ロアブラケット22の第1〜第4舌片22c〜22fにも摺動しながら車両前方に移動していくので、ステアリングコラム12の外周と第1〜第4舌片22c〜22fとの間で摺動摩擦力を発生して車両前方を向く衝撃力が吸収していく。
これにより、車両の二次衝突時には、アッパブラケット26の屈曲部26c及び湾曲部26hの塑性変形と、アッパブラケット26の第1〜第4舌片26d〜26g及びロアブラケット22の第1〜第4舌片22c〜22fとステアリングコラム12の外周との摺動摩擦力とで衝撃力が吸収されていく。
Since the
Thereby, at the time of a secondary collision of the vehicle, the plastic deformation of the
したがって、本実施形態の衝撃吸収式ステアリングコラム装置10も、従来装置のように一次衝突時のステアリングコラム12の車両後方への移動を規制する部品(ストッパ)を不要とし、組み付け性、製造コストの低減化を図りながら車両の一次衝突時及び二次衝突時に衝撃力が運転者に加わるのを抑制することができる。
また、弾性変形しながらステアリングコラム12を挟持しているロアブラケット22の第1〜第4舌片22c〜22fは、二次衝突時に車両前方に移動するステアリングコラム12の車両上下方向及び車幅方向の振れを規制しているので、安定した衝撃力吸収特性が得られる。
Therefore, the shock absorption type
Further, the first to
また、アッパブラケット26は、取付け板部26aとステアリングコラム12を支持する位置(コラム通過穴26b1から突出している第1〜第4舌片26d〜26gがステアリングコラム12の外周を上下方向及び車幅方向から挟持する位置)とが近接する構造となっており、従来の装置のような車体側部材とステアリングコラムを支持する位置のスパンが長い構造と比較して、車両上下方向及び車幅方向の剛性が高いアッパブラケット構造となる。このように、剛性が高いアッパブラケット26がステアリングコラム12を支持していることで、運転者がステアリングホイール13を操作する際にステアリングコラム12が揺動しにくくなるので、運転者に違和感を与えるおそれがない。
Further, the
また、アッパブラケット26の第1〜第4舌片26d〜26gが突出しているコラム通過穴26b1と、ロアブラケット22の第1〜第4舌片22c〜22fが突出している遊挿穴22b1とにステアリングコラム12を挿通し、アッパブラケット26の係止板部26iのかしめ係止部26i2をステアリングコラム12のブラケット係止穴25内にかしめ係合することで、アッパブラケット26及びロアブラケット22をステアリングコラム12に溶接等を行わずに簡単に装着することができるので、さらに組み付け性、製造コストの低減化を図ることができる。
Further, the column passage hole 26b1 from which the first to
(第4実施形態)
次に、図12及び図13は、本発明に係る第4実施形態の衝撃吸収式ステアリングコラム装置10の要部を示す図であり、図12はアッパブラケットの形状を示す側面図、図13は図12のF−F線矢視図である。
(Fourth embodiment)
Next, FIGS. 12 and 13 are views showing the main part of the shock absorbing
本実施形態のアッパブラケット26が第3実施形態と異なる構成は、取付け板部26aにボルト通過穴27が形成されていること、第1〜第4舌片26d〜26gが取付け板部26aが突出している方向に対して逆側に折れ曲がった状態で形成されていることである。そして、本実施形態のアッパブラケット26は、取付け板部26aに対して湾曲部26hが車両前方に位置するようにしてステアリングコラム12及び車体側部材20の間に配置されている。
The
本実施形態によると、車両の一次衝突時には、アッパブラケット26の車両前方に折れ曲がった第1〜第4舌片26d〜26gの先端部が、ステアリングコラム12の外周に係合してステアリングコラム12が車両後方に移動しようとするのを規制する。
また、車両の二次衝突時には、アッパブラケット26の取付け板部26a及びアッパブラケット本体26bの成す角度が大きくなるように屈曲部26cが塑性変形し、湾曲部26hも湾曲した形状が小さくなるように塑性変形することで、車両前方を向く衝撃力を吸収していく。そして、ステアリングコラム12は、アッパブラケット26の第1〜第4舌片26d〜26gに摺動しながら車両前方に移動していくので、ステアリングコラム12の外周と第1〜第4舌片26d〜26gとの間で摺動摩擦力が発生して衝撃力を吸収していく。
したがって、本実施形態も、第3実施形態と同様の効果を奏することができる。
According to the present embodiment, at the time of the primary collision of the vehicle, the distal end portions of the first to
Further, at the time of a secondary collision of the vehicle, the
Therefore, this embodiment can also exhibit the same effect as the third embodiment.
(第5実施形態)
次に、図14及び図15は、本発明に係る第5実施形態の衝撃吸収式ステアリングコラム装置10の要部を示す図であり、図14はアッパブラケットの形状を示す側面図、図15は図12のG−G線矢視図である。
(Fifth embodiment)
Next, FIGS. 14 and 15 are views showing the main part of the shock absorbing
本実施形態のアッパブラケット28は、ボルト通過溝28a1を形成した取付け板部28aと、膨出した形状をなしステアリングコラム12が通過するコラム通過穴28b1を形成したアッパブラケット本体28bと、取付け板部28a及びアッパブラケット本体28bとが鈍角をなして延在するように形成されている屈曲部28c、コラム通過穴28b1の周縁から突出して形成されている第1〜第4舌片28d〜28gと、屈曲部28cに対して逆側位置のアッパブラケット本体28bに連続して形成され、取付け板部28aから離間する方向に湾曲している湾曲部28hと、湾曲部26hに連続して形成され、ステアリングコラム12に形成した一対のブラケット係止穴25に係合する係止板部28iとを備えた部材である。
The
アッパブラケット本体28bは、取付け板部28a側に突出する略U字形状の膨出板28b2と、この膨出板28b2の取付け板部28a側の開口を閉塞するように形成した前板28b3とを備え、前板28b3にコラム通過穴28b1が形成されている。
第1〜第4舌片28d〜28gは、コラム通過穴28b1の周縁から周方向に略90°の間隔をあけた位置に、取付け板部28aが突出している方向に弾性変形自在に折れ曲がった状態で形成されており、これら第1〜第4舌片28d〜28gの先端部で画成される仮想円の直径は、ステアリングコラム12の外周の直径より小さく設定されている。係止板部28iは、図8で示した係止板部26iと同一の形状である。
The
The first to
そして、アッパブラケット本体28bのコラム通過穴28b1にステアリングコラム12の車両後方を挿通することで、コラム通過穴28b1から突出している第1〜第4舌片28d〜28gを弾性変形させてステアリングコラム12の外周を挟持し、係止板部28iの湾曲係合部26i1をステアリングコラム12の下部外周に当接し、その係止板部28iの一対のかしめ係止部(不図示)をステアリングコラム12の一対のブラケット係止穴25内にかしめ係合することで、アッパブラケット28の係止板部28iをステアリングコラム12の車両後端側の下側外周に固定する。
Then, by inserting the vehicle rear side of the
そして、取付け板部28aのボルト通過溝28a1に通過したボルト(不図示)を車体側部材20に締結することで、ステアリングコラム12の車両後方側がアッパブラケット28を介して車体側部材20に支持される。この際、アッパブラケット28のアッパブラケット本体28bは、車両後方側に斜めに延在して配置される。
なお、本発明の第1衝撃力吸収部及び曲げ部がアッパブラケット28のアッパブラケット本体28b及び屈曲部28cに対応し、本発明の連結部が取付け板部28aに対応し、本発明の通過穴がコラム通過穴28b1に対応している。
Then, by fastening a bolt (not shown) that has passed through the bolt passage groove 28a1 of the mounting
The first impact force absorbing portion and the bent portion of the present invention correspond to the
本実施形態によると、車両の二次衝突時には、アッパブラケット28の取付け板部28a及びアッパブラケット本体28bの成す角度が小さくなるように屈曲部28cが塑性変形し、湾曲部28hも湾曲した形状が小さくなるように塑性変形することで、車両前方を向く衝撃力を吸収していく。そして、ステアリングコラム12は、アッパブラケット28の第1〜第4舌片28d〜28gに摺動しながら車両前方に移動していくので、ステアリングコラム12の外周と第1〜第4舌片28d〜28gとの間で摺動摩擦力が発生して衝撃力を吸収していく。
According to the present embodiment, at the time of a secondary collision of the vehicle, the
ここで、本実施形態のアッパブラケット本体28bは車両後方側に斜めに延在して配置されているので、衝撃力を吸収する際の塑性変形領域が大きくなる。
したがって、本実施形態は、アッパブラケット28のアッパブラケット本体28bの衝撃力を吸収する際の塑性変形領域が大きくなるので、さらに安定した衝撃力吸収特性を得ることができる。
Here, since the upper bracket
Therefore, in this embodiment, since the plastic deformation region when absorbing the impact force of the
なお、各実施形態では、アッパブラケット及びロアブラケットを別体の部品としてステアリングコラム12及び車体側部材20に固定したが、アッパブラケットと同等の機能及びロアブラケットと同等の機能を備えた一体化したブラケットであってもよい。
また、各実施形態のアッパブラケット及びロアブラケットの前後方向の配置位置を逆転してもよい。
In each embodiment, the upper bracket and the lower bracket are fixed to the
Moreover, you may reverse the arrangement position of the front bracket direction of the upper bracket and lower bracket of each embodiment.
さらに、各実施形態の衝撃吸収式ステアリングコラム装置10は、チルト機構及びテレスコ位置調整機構を備えていないが、これらの機能を備えていてもよい。
Furthermore, although the shock absorbing
10…衝撃吸収式ステアリングコラム装置、11…ステアリングシャフト、12…ステアリングコラム、13…ステアリングホイール、14…ユニバーサルジョイント、15…中間シャフト、15a…雄スプライン軸、15b…雌スプライン軸、16…ユニバーサルジョイント、17…ステアリングギヤ、18…タイロッド、19…操舵輪、20…車体側部材、21…アッパブラケット、21a…取付け板部、21a1…ボルト通過穴、21b…アッパブラケット本体、21b1…遊挿穴、21b2…折り曲げ片、21c…支持板部、21d…湾曲部、21e…屈曲部、22…ロアブラケット、22a…取付け板部、22a1…ボルト通過溝、22b…ロアブラケット本体、22b1…コラム通過穴、22c…第1舌片、22d…第2舌片、22e…第3舌片、22f…第4舌片、22g…折り曲げ片、23a,23b…転がり軸受、24…アッパブラケット、24a…取付け板部、24a1…ボルト通過穴、24b…アッパブラケット本体、24b1…遊挿穴、24b2…折り曲げ片、24c…支持板部、24d…湾曲部、24e…屈曲部、25…ブラケット係止穴、26…アッパブラケット、26a…取付け板部、26a1…ボルト通過溝、26b…アッパブラケット本体、26b1…コラム通過穴、26c…屈曲部、26d…第1舌片、26e…第2舌片、26f…第3舌片、26g…第4舌片、26h…湾曲部、26i…係止板部、26i1…湾曲係合部、26i2…かしめ係止部、26j…折り曲げ片、27…ボルト通過穴、28…アッパブラケット、28a…取付け板部、28a1…ボルト通過溝、28b…アッパブラケット本体、28b1…コラム通過穴、28b2…膨出板、28b3…前板、28c…屈曲部、28d…第1舌片、28e…第2舌片、28f…第2舌片、28g…第4舌片、28h…湾曲部、28i…係止板部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記支持ブラケットは、車両の一次衝突時の衝撃力により前記ステアリングコラムが車両後方に移動するのを規制するコラム後方移動規制部と、二次衝突時に運転者から前記ステアリングコラムに加わる車両前方の衝撃力を、前記ステアリングコラムの車両前方へのストロークに伴う塑性変形により吸収する第1衝撃力吸収部とを備え、
前記支持ブラケットは、前記支持ブラケットの前記車体側部材に連結する連結部がボルト締結部材を介して連結され、前記ステアリングコラムに固定される固定部に板状のかしめ係止部を設け、このかしめ係止部を、前記ステアリングコラムに形成したブラケット係止穴に挿入してかしめ固定することで、前記ステアリングコラムが前記車体側部材に支持されるようにしたことを特徴とする衝撃吸収式ステアリングコラム装置。 In an impact-absorbing steering column apparatus comprising a steering column that rotatably supports a steering shaft, and a support bracket that supports the steering column on a vehicle body side member,
The support bracket includes a column rearward movement restricting portion for restricting the steering column from moving rearward by the impact force at the time of the primary collision of the vehicle, and an impact on the front of the vehicle applied from the driver to the steering column at the time of the secondary collision. A first impact force absorbing portion that absorbs force by plastic deformation accompanying a stroke of the steering column forward of the vehicle ;
In the support bracket, a connecting portion connected to the vehicle body side member of the support bracket is connected via a bolt fastening member, and a plate-like caulking locking portion is provided in a fixing portion fixed to the steering column. An impact-absorbing steering column characterized in that the steering column is supported by the vehicle body side member by inserting a locking portion into a bracket locking hole formed in the steering column and fixing it by caulking. apparatus.
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