JPH08230690A - Shock absorption type steering device - Google Patents
Shock absorption type steering deviceInfo
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- JPH08230690A JPH08230690A JP3685895A JP3685895A JPH08230690A JP H08230690 A JPH08230690 A JP H08230690A JP 3685895 A JP3685895 A JP 3685895A JP 3685895 A JP3685895 A JP 3685895A JP H08230690 A JPH08230690 A JP H08230690A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明に係る衝撃吸収式ステア
リング装置は、自動車の操舵装置に組み込んでステアリ
ングホイールの動きをステアリングギヤに伝達する役目
を果たす。又、衝突事故の際には、衝突時に発生する衝
撃エネルギを吸収しつつ全長を縮め、ステアリングホイ
ールにより運転者の身体に大きな衝撃が加わるのを防止
すべく機能する。BACKGROUND OF THE INVENTION The shock absorbing steering system according to the present invention is incorporated in a steering system of an automobile to transmit the movement of a steering wheel to a steering gear. Further, in the event of a collision accident, it absorbs the impact energy generated at the time of the collision and shortens the overall length to prevent a large impact from being applied to the driver's body by the steering wheel.
【０００２】[0002]
【従来の技術】自動車の操舵装置では、運転者が操作す
るステアリングホイールの動きをステアリングギヤに伝
達させる必要がある。又、衝突事故の際には、自動車が
他の自動車等に衝突する、所謂一次衝突に続いて、運転
者の身体がステアリングホイールに衝突する、所謂二次
衝突が発生する。一次衝突時には、潰れた自動車の前部
が操舵装置の構成部品を後方に押す。この為、何らの対
策も施さなかった場合には、上記ステアリングホイール
が運転者に向けて後方に突き出し、運転者の身体に重大
な危害を与える可能性が生じる。又、二次衝突時には運
転者の身体がステアリングホイールに勢い良くぶつか
る。この為、二次衝突時に運転者の身体に加わる衝撃を
緩和する為には、上記ステアリングホイールを前方に向
けて緩徐に変位させる必要がある。2. Description of the Related Art In a vehicle steering system, it is necessary to transmit the movement of a steering wheel operated by a driver to a steering gear. Further, in the case of a collision accident, a so-called secondary collision occurs in which the body of the driver collides with the steering wheel following a so-called primary collision in which the automobile collides with another automobile or the like. During a primary crash, the front of the crushed vehicle pushes the steering gear components rearward. For this reason, if no measures are taken, the steering wheel may protrude rearward toward the driver and cause serious damage to the driver's body. In addition, the driver's body bumps into the steering wheel during a secondary collision. Therefore, in order to mitigate the impact applied to the driver's body at the time of the secondary collision, it is necessary to gradually move the steering wheel forward.
【０００３】この様な目的で従来から、図５（Ａ）及び
図６に示す様な構造の衝撃吸収式ステアリング装置が広
く使用されている。この衝撃吸収式ステアリング装置
は、円筒状のステアリングコラム１と、このステアリン
グコラム１の内側に挿通されてその前後両端部（図５の
左右両端部）を上記ステアリングコラム１の端部開口か
ら軸方向（図５の左右方向）に突出させたステアリング
シャフト２とを備える。このステアリングシャフト２の
中間部後端（図５の右端）寄り部分は上記ステアリング
コラム１の後端部（図５の右端部）内周面に、深溝型の
玉軸受である第一の軸受３により、回転のみ自在に支持
している。又、上記ステアリングシャフト２の中間部前
端（図５、６の左端）寄り部分を上記ステアリングコラ
ム１の前端部（図５、６の左端部）内周面に、ニードル
軸受である第二の軸受４により、回転及び軸方向に亙る
変位自在に支持している。この第二の軸受４を構成する
金属製で円筒状のレース５の周囲には、硬質ゴム、合成
樹脂等の弾性材により造られたスリーブ６を設け、この
スリーブ６を上記ステアリングコラム１の前端部に圧入
している。圧入強度は、例えば引き抜き荷重が１００kg
f となる程度に規制している。又、上記第二の軸受４に
は正のラジアル隙間を設けて、上記回転及び軸方向変位
が円滑に行なわれる様にしている。尚、上記スリーブ６
は、上記第二の軸受４内への異物進入を防止する為のレ
ースとしての機能も持つ。For such a purpose, hitherto, an impact absorption type steering device having a structure as shown in FIGS. 5 (A) and 6 has been widely used. This shock-absorbing steering device has a cylindrical steering column 1 and a front and rear end portions (left and right end portions in FIG. 5) of the steering column 1 which are inserted inside the steering column 1 from the end opening of the steering column 1 in the axial direction. The steering shaft 2 is provided so as to project (in the left-right direction in FIG. 5). A portion of the steering shaft 2 near the rear end (right end in FIG. 5) of the steering shaft 2 is formed on the inner peripheral surface of the rear end (right end in FIG. 5) of the steering column 1 as a first bearing 3 which is a deep groove type ball bearing. Therefore, only the rotation is supported freely. A second bearing, which is a needle bearing, is provided on the inner peripheral surface of the front end of the steering column 1 (the left end of FIGS. 5 and 6) near the middle end of the steering shaft 2 (the left end of FIGS. 5 and 6). 4, it is supported so as to be freely rotatable and displaceable in the axial direction. A sleeve 6 made of an elastic material such as hard rubber or synthetic resin is provided around a metal-made cylindrical race 5 that constitutes the second bearing 4, and the sleeve 6 is provided at the front end of the steering column 1. It is pressed into the section. Press-fit strength is, for example, withdrawal load of 100 kg
It is regulated to be f. Further, a positive radial gap is provided in the second bearing 4 so that the rotation and the axial displacement can be smoothly performed. In addition, the sleeve 6
Also has a function as a race for preventing foreign matter from entering the second bearing 4.
【０００４】更に、上記ステアリングコラム１及びステ
アリングシャフト２は、それぞれ強い圧縮荷重に基づい
て全長を縮める衝撃吸収構造を有する。先ず、ステアリ
ングコラム１は、それぞれが金属製で円筒状のアウター
コラム７とインナーコラム８とをテレスコープ状に組み
合わせて成る。上記アウターコラム７の前端部内周面と
上記インナーコラム８の後端部外周面とは、十分に大き
な強度で嵌合している。従って、上記ステアリングコラ
ム１は十分に大きな曲げ強度を有するが、軸方向に亙っ
て強い圧縮荷重（衝撃荷重）が加わった場合には嵌合部
が摺動する事で全長を縮める。Further, each of the steering column 1 and the steering shaft 2 has a shock absorbing structure which shortens its entire length based on a strong compressive load. First, the steering column 1 is formed by combining a cylindrical outer column 7 and inner column 8 each made of metal in a telescopic shape. The inner peripheral surface of the front end portion of the outer column 7 and the outer peripheral surface of the rear end portion of the inner column 8 are fitted to each other with sufficiently large strength. Therefore, the steering column 1 has a sufficiently large bending strength, but when a strong compressive load (impact load) is applied in the axial direction, the fitting portion slides to reduce the overall length.
【０００５】又、上記ステアリングシャフト２は、円管
状のアウターシャフト９の前端部内周面と円杆状のイン
ナーシャフト１０の後端部外周面とを、それぞれを互い
に平行な２平面を有する断面小判形に形成して互いに嵌
合させる事で、全長を伸縮自在としている。上記アウタ
ーシャフト９の前端部に形成した通孔１１、１１と上記
インナーシャフト１０の後端部外周面に形成した凹部１
２、１２とには合成樹脂１３、１３を充填している。従
って、上記ステアリングシャフト２の全長が不用意に縮
まらず、又、上記両シャフト９、１０同士の結合部がが
たつく事もない。軸方向に亙って強い圧縮荷重（衝撃荷
重）が加わった場合には、上記合成樹脂１３、１３が通
孔１１、１１と凹部１２、１２との境界部で裂断し、上
記ステアリングシャフト２の全長が縮まるのを許容す
る。Further, the steering shaft 2 has an oval cross section having two planes in which a front end inner peripheral surface of a circular tubular outer shaft 9 and a rear end outer peripheral surface of a circular rod-shaped inner shaft 10 are parallel to each other. By forming them into a shape and fitting them together, the entire length can be expanded and contracted. Through holes 11, 11 formed in the front end portion of the outer shaft 9 and a recess 1 formed in the outer peripheral surface of the rear end portion of the inner shaft 10.
2 and 12 are filled with synthetic resins 13 and 13. Therefore, the entire length of the steering shaft 2 is not inadvertently shortened, and the joint between the shafts 9 and 10 does not rattle. When a strong compressive load (impact load) is applied in the axial direction, the synthetic resins 13 and 13 are torn at the boundary between the through holes 11 and 11 and the recesses 12 and 12, and the steering shaft 2 Allows the total length of to shrink.
【０００６】前述の様なステアリングコラム１と上述の
様なステアリングシャフト２とを含んで構成される衝撃
吸収式ステアリング装置は、前記アウターコラム７の中
間部をダッシュボードの下側等で車体に支持し、前記イ
ンナーコラム８の前端部をより前側部分で車体に支持す
る。この為に、上記アウターコラム７の中間部には後部
支持ブラケット１４を溶接等により固定し、上記インナ
ーコラム８の前端部には前部支持ブラケット１５をやは
り溶接等により固定している。このうちの前部支持ブラ
ケット１５は、図示しないボルト等により車体に対して
不離に固定している。これに対して後部支持ブラケット
１４は、やはり図示しないボルトにより車体に対して支
持するが、前向き（図５の左向き）の強い力が加わった
場合には車体に対する支持力を喪失して、前方に変位す
る様にしている。In the shock absorbing steering device including the steering column 1 and the steering shaft 2 as described above, the intermediate portion of the outer column 7 is supported by the vehicle body at the lower side of the dashboard or the like. Then, the front end portion of the inner column 8 is supported by the vehicle body at the front side portion. For this reason, a rear support bracket 14 is fixed to the middle portion of the outer column 7 by welding or the like, and a front support bracket 15 is fixed to the front end portion of the inner column 8 by welding or the like. The front support bracket 15 is fixed to the vehicle body by a bolt or the like (not shown). On the other hand, the rear support bracket 14 is also supported to the vehicle body by a bolt (not shown), but when a strong forward force (leftward in FIG. 5) is applied, the rear body support bracket 14 loses the supporting force to the vehicle body and moves forward. It is designed to be displaced.
【０００７】上述の様に構成される衝撃吸収式ステアリ
ング装置は衝突事故の際に、ステアリングコラム１とス
テアリングシャフト２との全長を縮めて、運転者の身体
に加わる衝撃を緩和する。先ず、一次衝突により車体の
前部が潰れ、上記ステアリングコラム１及びステアリン
グシャフト２の前端部に後方に向かう強い力が作用する
と、これらステアリングコラム１及びステアリングシャ
フト２の全長が、衝突のエネルギを吸収しつつ縮まっ
て、ステアリングシャフト２の後端部に固定したステア
リングホイールが運転者の身体に向けて突き出す事を防
止する。又、運転者の身体が慣性によりステアリングホ
イールにぶつかる（二次衝突が発生する）と、やはり上
記ステアリングコラム１及びステアリングシャフト２の
全長が、やはり衝突のエネルギを吸収しつつそれぞれの
全長を縮める。そして、上記ステアリングホイールを前
方に変位させ、運転者の身体に加わる衝撃を緩和する。The shock absorbing type steering device constructed as described above reduces the overall length of the steering column 1 and the steering shaft 2 in the event of a collision accident to reduce the shock applied to the body of the driver. First, when the front part of the vehicle body is crushed by the primary collision and a strong rearward force is applied to the front end parts of the steering column 1 and the steering shaft 2, the entire lengths of the steering column 1 and the steering shaft 2 absorb the energy of the collision. It prevents the steering wheel fixed to the rear end of the steering shaft 2 from protruding toward the driver's body while shrinking. When the driver's body collides with the steering wheel due to inertia (a secondary collision occurs), the total length of the steering column 1 and the steering shaft 2 also reduces the total length of the steering column 1 while absorbing the energy of the collision. Then, the steering wheel is displaced forward to reduce the impact applied to the driver's body.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】上述の様に構成され作
用する衝撃吸収式ステアリング装置の場合、次の様な点
を改良する事が望まれる。即ち、通常発生する衝突事故
ならば特に問題はないが、例えば乗用車がトラック等の
大型車両に追突した様な事故の様に、一次衝突で車体の
前上部のみが潰れ、前下部が潰れない様な特殊な事故の
場合に、運転者の保護が不確実になる可能性がある。こ
の理由に就いて、前記図５（Ａ）及び図６に図５（Ｂ）
（Ｃ）及び図７〜８を加えて説明する。SUMMARY OF THE INVENTION In the case of the shock absorbing type steering device constructed and operating as described above, it is desired to improve the following points. That is, there is no particular problem if it is a normal collision accident, but only the front upper part of the vehicle body is crushed in the primary collision and the lower front part is not crushed in a primary collision such as an accident where a passenger car collides with a large vehicle such as a truck In the case of special accidents, the protection of the driver may be uncertain. For this reason, FIG. 5 (A) and FIG.
(C) and FIGS. 7-8 are added and demonstrated.
【０００９】上述の様な特殊な事故の場合には、ステア
リングシャフト２の前端部が後方に押される事なく、前
部支持ブラケット１５を介してインナーコラム８のみが
後方に押される。この結果、図５（Ｂ）及び図７に示す
様に、ステアリングシャフト２の全長が縮まらずにステ
アリングコラム１の全長のみが縮まり、ステアリングシ
ャフト２の前端部がステアリングコラム１の前方に大き
く突出する。続く二次衝突では、後部支持ブラケット１
４が車体から外れ、更に上記ステアリングコラム１の全
長を縮めると共に上記ステアリングシャフト２の全長を
縮めつつ、このステアリングシャフト２の後端部に支持
固定したステアリングホイールを前方に変位させる。In the case of a special accident as described above, only the inner column 8 is pushed rearward through the front support bracket 15 without pushing the front end portion of the steering shaft 2 backward. As a result, as shown in FIGS. 5 (B) and 7, the entire length of the steering shaft 2 does not shrink, but only the entire length of the steering column 1 shrinks, and the front end portion of the steering shaft 2 largely projects in front of the steering column 1. . In the subsequent secondary collision, the rear support bracket 1
4 disengages from the vehicle body and further reduces the overall length of the steering column 1 and the overall length of the steering shaft 2, while displacing the steering wheel supported and fixed to the rear end of the steering shaft 2.
【００１０】この様にして衝突事故の衝撃エネルギを吸
収するが、上述した特殊な事故の場合、一次衝突の際に
はステアリングシャフト２の全長は縮まらず、ステアリ
ングコラム１の全長のみが縮まる。この為、このステア
リングコラム１の全長が比較的軽い圧縮荷重で縮まり、
一次衝突の衝撃エネルギの吸収が不十分になり、ステア
リングコラム１の全長が過度に縮まる。そして、続いて
起こる二次衝突時の衝撃吸収の為に確保すべき収縮量Ｌ
（図５（Ｂ））が不足する可能性がある。In this way, the impact energy of a collision accident is absorbed, but in the case of the above-mentioned special accident, the total length of the steering shaft 2 does not decrease at the time of the primary collision, but only the overall length of the steering column 1. Therefore, the overall length of the steering column 1 is reduced by a relatively light compression load,
Absorption of the impact energy of the primary collision becomes insufficient, and the overall length of the steering column 1 is excessively shortened. Then, the contraction amount L that should be secured to absorb the shock in the subsequent secondary collision.
(Fig. 5 (B)) may be insufficient.
【００１１】更に、やはり特殊な別形態の事故で、一次
衝突時に車両の前部があまり潰れず、上記前部支持ブラ
ケット１５の位置が動かない状態のまま二次衝突が発生
すると、図５（Ｃ）及び図８に示す様に、ステアリング
シャフト２の前端部がステアリングコラム１の前端開口
から前方に大きく突出する可能性がある。即ち、この場
合でも、ステアリングシャフト２の前端が前方に変位す
る事に対して大きな抵抗が存在すれば、このステアリン
グシャフト２の全長が縮まり、このステアリングシャフ
ト２の前端部がステアリングコラム１の前端開口から大
きく突出する事はない。ところが、落石若しくは縁石に
ぶつかる様な特殊な事故により、一次衝突の際に、上記
ステアリングシャフト２とステアリングギヤとの間に設
けられる自在継手や中間軸等が破損し、それよりも上側
部分が破損しない状態だと、上記ステアリングシャフト
２が、全長を縮める事なく前方に変位し、上述の様にス
テアリングシャフト２の前端部がステアリングコラム１
の前端開口から前方に大きく突出する可能性がある。こ
の状態では、このステアリングシャフト２の前端部がラ
ジアル方向の荷重を受けたり、このステアリングシャフ
ト２の前端部が何らかの部材と干渉する事で揺動し、こ
のステアリングシャフト２の後端部に設けたステアリン
グホイールの方向が変化する可能性がある。ステアリン
グホイールの方向変化は僅かではあるが、エアバッグ等
の方向が正規の方向からずれる原因となる為、好ましく
はない。Further, in the case of another special type of accident, when the front part of the vehicle is not crushed so much at the time of the primary collision and the secondary collision occurs while the position of the front support bracket 15 is not moved, as shown in FIG. As shown in C) and FIG. 8, there is a possibility that the front end portion of the steering shaft 2 may largely protrude forward from the front end opening of the steering column 1. That is, even in this case, if there is a great resistance to the front end of the steering shaft 2 being displaced forward, the entire length of the steering shaft 2 is shortened, and the front end portion of the steering shaft 2 is opened at the front end opening of the steering column 1. It doesn't stick out. However, due to a special accident such as hitting a rockfall or a curb, the universal joint and the intermediate shaft provided between the steering shaft 2 and the steering gear are damaged during the primary collision, and the upper part is damaged. If not, the steering shaft 2 is displaced forward without shortening the entire length, and the front end portion of the steering shaft 2 becomes the steering column 1 as described above.
There is a possibility that it will largely project forward from the front end opening of the. In this state, the front end portion of the steering shaft 2 receives a load in the radial direction, and the front end portion of the steering shaft 2 swings by interfering with some member, so that the steering shaft 2 is provided at the rear end portion thereof. The steering wheel direction may change. Although the steering wheel changes slightly, it is not preferable because it causes the direction of the airbag and the like to deviate from the normal direction.
【００１２】上述の様な問題に対処する方法としては、
第二の軸受として深溝型の玉軸受の様に、軸方向に亙る
変位を阻止するものを使用したり、或はインナーシャフ
ト１０の前端部に第二の軸受４と衝合するストッパを設
ける事が考えられる。ところが、第二の軸受として軸方
向に亙る変位を阻止するものを使用すると、構成各部材
の組み立てが面倒になるだけでなく、寸法誤差や組立誤
差、更には温度変化に伴うステアリングコラム１とステ
アリングシャフト２との寸法変化を吸収できなくなる
為、実際には採用できない。As a method for dealing with the above problems,
As the second bearing, a deep groove type ball bearing that prevents displacement in the axial direction is used, or a stopper that abuts against the second bearing 4 is provided at the front end of the inner shaft 10. Can be considered. However, if the second bearing that prevents displacement in the axial direction is used, not only is it difficult to assemble the constituent members, but also the dimensional error, the assembly error, and the steering column 1 and steering wheel due to temperature changes. It cannot be used in practice because the dimensional change with the shaft 2 cannot be absorbed.
【００１３】又、単にインナーシャフト１０の前端部に
第二の軸受４と衝合するストッパを設けても、ステアリ
ングコラム１の前端部から第二の軸受４が抜け出る可能
性がある為、十分な効果を得られない。即ち、前述の様
にステアリングコラム１に対する第二の軸受４の嵌合強
度は１００kgf 程度であるが、二次衝突に伴ってステア
リングシャフト２に加わる圧縮荷重はこれよりも大きい
場合が多く、このステアリングシャフト２の全長を縮め
る為に要する荷重も１００kgf 以上の場合が多い。この
為、単にインナーシャフト１０の前端部に第二の軸受４
と衝合するストッパを設けても、衝突事故の際に確実に
ステアリングシャフト２の全長を縮める事はできない。
本発明の衝撃吸収式ステアリング装置は、この様な事情
に鑑みて発明したものである。Even if a stopper that abuts against the second bearing 4 is simply provided at the front end portion of the inner shaft 10, the second bearing 4 may come out of the front end portion of the steering column 1, so that it is sufficient. No effect. That is, as described above, the fitting strength of the second bearing 4 with respect to the steering column 1 is about 100 kgf, but the compressive load applied to the steering shaft 2 due to the secondary collision is often larger than this. The load required to reduce the overall length of the shaft 2 is often 100 kgf or more. Therefore, the second bearing 4 is simply attached to the front end of the inner shaft 10.
Even if a stopper that abuts against is provided, the total length of the steering shaft 2 cannot be reliably shortened in the event of a collision accident.
The shock absorbing steering device of the present invention was invented in view of such circumstances.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】本発明の衝撃吸収式ステ
アリング装置は、前述した従来の衝撃吸収式ステアリン
グ装置と同様に、円筒状のステアリングコラムと、この
ステアリングコラムの内側に挿通されてその前後両端部
を上記ステアリングコラムの端部開口から軸方向に突出
させたステアリングシャフトと、このステアリングシャ
フトの中間部後端寄り部分を上記ステアリングコラムの
後端部内周面に、回転のみ自在に支持する第一の軸受
と、上記ステアリングシャフトの中間部前端寄り部分を
上記ステアリングコラムの前端部内周面に、回転及び軸
方向に亙る変位自在に支持する第二の軸受とを備える。
そして、上記ステアリングコラム及びステアリングシャ
フトは、それぞれ強い圧縮荷重に基づいて全長を縮める
衝撃吸収構造を有するものである。A shock absorbing steering system according to the present invention is similar to the above-described conventional shock absorbing steering system in that it has a cylindrical steering column and is inserted into the inside of the steering column and is arranged in front of and behind it. A steering shaft whose both ends are axially projected from the end opening of the steering column, and a portion of the steering shaft near the rear end of the steering column is rotatably supported on the inner peripheral surface of the rear end of the steering column. One bearing and a second bearing that supports a portion of the steering shaft near the front end of the intermediate portion on the inner peripheral surface of the front end of the steering column in a displaceable manner in the rotational and axial directions.
Each of the steering column and the steering shaft has a shock absorbing structure that shortens its entire length based on a strong compressive load.
【００１５】特に、本発明の衝撃吸収式ステアリング装
置に於いては、上記第二の軸受若しくはこの第二の軸受
を保持する部材は上記ステアリングコラムの前端部内側
に強固に保持されている。そして、上記ステアリングシ
ャフトの中間部で上記第二の軸受よりも少しだけ中間に
寄った部分には、この第二の軸受若しくはこの第二の軸
受を保持する部材の端面と衝合自在なストッパ面が設け
られている。Particularly, in the shock absorbing steering device of the present invention, the second bearing or a member for holding the second bearing is firmly held inside the front end of the steering column. And, in a portion of the intermediate portion of the steering shaft, which is slightly closer to the middle than the second bearing, a stopper surface that can abut against the end surface of the second bearing or a member holding the second bearing. Is provided.
【００１６】[0016]
【作用】上述の様に構成される本発明の衝撃吸収式ステ
アリング装置によれば、衝突事故の際にステアリングコ
ラムの全長だけでなくステアリングシャフトの全長も確
実に縮める事ができる。即ち、仮にステアリングコラム
の全長のみが縮まり始めても、ステアリングシャフトに
設けたストッパ面と第二の軸受若しくはこの第二の軸受
を保持する部材の端面との衝合に基づき、ステアリング
コラムに加えられた圧縮荷重がステアリングシャフトに
も伝えられる。第二の軸受若しくはこの第二の軸受を保
持する部材はステアリングコラムに対して強固に保持さ
れている為、上記ステアリングコラムからステアリング
シャフトへの圧縮荷重の伝達は確実に行なわれる。この
為、一次衝突、二次衝突、何れの場合でも、衝突に伴う
エネルギの吸収を効率良く行なって、ステアリングホイ
ールと対向する運転者の保護を十分に図れる。According to the shock absorbing steering system of the present invention constructed as described above, not only the entire length of the steering column but also the entire length of the steering shaft can be reliably shortened in the event of a collision accident. That is, even if only the entire length of the steering column begins to shrink, it is added to the steering column based on the abutment between the stopper surface provided on the steering shaft and the end surface of the second bearing or the member holding the second bearing. Compressive load is also transmitted to the steering shaft. Since the second bearing or the member holding the second bearing is firmly held to the steering column, the transmission of the compressive load from the steering column to the steering shaft is reliably performed. Therefore, in any of the primary collision and the secondary collision, the energy accompanying the collision can be efficiently absorbed, and the driver facing the steering wheel can be sufficiently protected.
【００１７】[0017]
【実施例】図１〜２は本発明の第一実施例を示してい
る。尚、本発明の特徴は、衝突事故の際にステアリング
コラム１のみが縮まり、ステアリングシャフト２が縮ま
らない状態が出現するのを防止する為の構造にある。そ
の他の部分の構成及び作用は前述した従来構造と同様で
ある為、同等部分に関する図示並びに説明は省略若しく
は簡略にし、以下、本発明の特徴部分を中心に説明す
る。1 and 2 show a first embodiment of the present invention. A feature of the present invention is a structure for preventing a situation where only the steering column 1 contracts and the steering shaft 2 does not contract in the event of a collision accident. Since the configuration and operation of the other portions are the same as those of the conventional structure described above, the illustration and description of the equivalent portions will be omitted or simplified, and the characteristic portions of the present invention will be mainly described below.
【００１８】ステアリングコラム１を構成するインナー
コラム８の前端部（図１〜２の左端部）には内径が他の
部分よりも大きい薄肉部１６を形成しており、この薄肉
部１６の内側に、第二の軸受４を保持する為のスリーブ
６を、やはり第二の軸受４を保持する部材である保持筒
１７を介して嵌合している。この保持筒１７は、金属板
を断面Ｌ字形で全体を円筒状に形成したもので、上記薄
肉部１６の全長よりも少しだけ小さな長さ寸法を有す
る。従って、上記保持筒１７を上記薄肉部１６の奥まで
押し込んだ状態で、この薄肉部１６の端縁部（図１〜２
左端縁部）は保持筒１７の端縁（図１〜２の左端縁）か
ら突出する。そこで、この様に突出した端縁部を、全周
若しくは部分的に直径方向内方に折り曲げて、上記保持
筒１７の端縁を抑え付ける。この結果、上記保持筒１７
並びにこの保持筒１７の内側にスリーブ６を介して保持
された第二の軸受４が、上記インナーコラム８の前端部
内側に強固に保持される。A thin wall portion 16 having an inner diameter larger than that of the other portion is formed at the front end portion (left end portion in FIGS. 1 and 2) of the inner column 8 constituting the steering column 1, and inside the thin wall portion 16 is formed. A sleeve 6 for holding the second bearing 4 is fitted via a holding cylinder 17 which is also a member for holding the second bearing 4. The holding cylinder 17 is formed by forming a metal plate into a cylindrical shape with an L-shaped cross section, and has a length dimension slightly smaller than the entire length of the thin portion 16. Therefore, in a state where the holding cylinder 17 is pushed into the thin-walled portion 16, the edge portion of the thin-walled portion 16 (see FIGS.
The left end edge portion projects from the end edge of the holding cylinder 17 (the left end edge in FIGS. 1 and 2). Therefore, the edge portion protruding in this way is bent inward in the diametrical direction over the entire circumference or partially to hold down the edge of the holding cylinder 17. As a result, the holding cylinder 17
In addition, the second bearing 4 held inside the holding cylinder 17 via the sleeve 6 is firmly held inside the front end portion of the inner column 8.
【００１９】又、ステアリングシャフト２を構成するイ
ンナーシャフト１０の中間部で、上記第二の軸受４より
も少しだけ中間に寄った（図１〜２の右に寄った）部分
には円輪状の止め輪１８を係止し、この止め輪１８の片
側面（図１〜２の左側面）を、上記第二の軸受４の端面
と衝合自在なストッパ面としている。図示の実施例の場
合には、上記保持筒１７に設けた円輪部１９を上記止め
輪１８に対向させ、この止め輪１８と円輪部１９とを衝
合自在としている。Further, in the middle portion of the inner shaft 10 constituting the steering shaft 2, a portion slightly closer to the middle of the second bearing 4 (closer to the right in FIGS. 1 and 2) has a ring shape. The retaining ring 18 is locked, and one side surface of the retaining ring 18 (the left side surface in FIGS. 1 and 2) is a stopper surface that can abut against the end surface of the second bearing 4. In the case of the illustrated embodiment, the circular ring portion 19 provided on the holding cylinder 17 is opposed to the retaining ring 18, and the retaining ring 18 and the circular ring portion 19 can freely abut against each other.
【００２０】上述の様に構成される本発明の衝撃吸収式
ステアリング装置によれば、衝突事故の際にステアリン
グコラム１の全長だけでなくステアリングシャフト２の
全長も確実に縮める事ができる。即ち、前述した様な特
殊な衝突事故により、仮にステアリングコラム１の全長
のみが縮まり始めても、ステアリングシャフト２の中間
部に係止した止め輪１８の片側面と上記円輪部１９との
衝合に基づき、ステアリングコラム１に加えられた圧縮
荷重がステアリングシャフト２にも伝えられる。即ち、
通常時は、図１に示す様に上記止め輪１８と円輪部１９
とが少しだけ離隔している。この様な通常状態でこれら
止め輪１８と円輪部１９との間の隙間２０は、構成各部
材の寸法誤差や組み付け誤差を補償する為に存在する。According to the shock absorbing steering system of the present invention constructed as described above, not only the entire length of the steering column 1 but also the entire length of the steering shaft 2 can be reliably shortened in the event of a collision accident. That is, even if only the entire length of the steering column 1 starts to shrink due to the special collision accident as described above, the abutment between the one side surface of the retaining ring 18 locked at the intermediate portion of the steering shaft 2 and the circular ring portion 19 is performed. Based on the above, the compression load applied to the steering column 1 is also transmitted to the steering shaft 2. That is,
Normally, as shown in FIG. 1, the retaining ring 18 and the circular ring portion 19 are provided.
And are slightly separated. In such a normal state, the gap 20 between the retaining ring 18 and the circular ring portion 19 is provided to compensate for a dimensional error and an assembly error of each component member.
【００２１】衝突事故が発生し、上記ステアリングコラ
ム１の全長が、上記隙間２０の寸法δ分だけ縮まると、
図２に示す様に止め輪１８の片側面と上記円輪部１９と
が衝合して、ステアリングコラム１に加えられた圧縮荷
重がステアリングシャフト２にも伝えられる。前述した
様に、上記円輪部１９を含む保持筒１７はステアリング
コラム１の前端部に強固に保持されている為、上記ステ
アリングコラム１からステアリングシャフト２への圧縮
荷重の伝達は確実に行なわれる。この為、一次衝突、二
次衝突、何れの場合でも、衝突に伴うエネルギの吸収を
効率良く行なって、ステアリングホイールと対向する運
転者の保護を十分に図れる。又、ステアリングシャフト
２の前端部がステアリングコラム１の前端開口から大き
く突出する事がない為、上記ステアリングシャフト２が
ステアリングコラム１の内側で揺動方向に変位する事も
ない。この為、ステアリングシャフト１の後端部に支持
固定したステアリングホイールの姿勢が変化する事もな
い。When a collision accident occurs and the total length of the steering column 1 is reduced by the dimension δ of the gap 20,
As shown in FIG. 2, one side surface of the retaining ring 18 and the circular ring portion 19 collide with each other, and the compressive load applied to the steering column 1 is also transmitted to the steering shaft 2. As described above, since the holding cylinder 17 including the circular ring portion 19 is firmly held at the front end portion of the steering column 1, the compression load is reliably transmitted from the steering column 1 to the steering shaft 2. . Therefore, in any of the primary collision and the secondary collision, the energy accompanying the collision can be efficiently absorbed, and the driver facing the steering wheel can be sufficiently protected. Further, since the front end portion of the steering shaft 2 does not largely protrude from the front end opening of the steering column 1, the steering shaft 2 is not displaced inside the steering column 1 in the swinging direction. Therefore, the posture of the steering wheel supported and fixed to the rear end of the steering shaft 1 does not change.
【００２２】次に、図３は本発明の第二実施例を示して
いる。本実施例の場合には、ステアリングシャフト２を
構成するインナーシャフト１０の中間部で、第二の軸受
４よりも少しだけ中間に寄った（図３の右に寄った）部
分に段部２１を形成し、この段部２１を、第二の軸受４
の端面（図３の右端面、図示の実施例の場合、円輪部１
９）と衝合自在なストッパ面としている。その他の構成
及び作用は、上述した第一実施例と同様である。Next, FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention. In the case of the present embodiment, the step portion 21 is provided in the middle portion of the inner shaft 10 constituting the steering shaft 2 and slightly closer to the middle of the second bearing 4 (closer to the right in FIG. 3). The step portion 21 is formed and the second bearing 4 is formed.
End face (right end face of FIG. 3, in the illustrated embodiment, the circular ring portion 1)
9) It has a stopper surface that can freely strike against. Other configurations and operations are similar to those of the above-described first embodiment.
【００２３】更に、図４は本発明の第三実施例を示して
いる。本実施例の場合、保持筒１７の円輪部１９を前側
（図４の左側）に設けている。衝突事故に伴って止め輪
１８がスリーブ６に衝合すると、第二の軸受４を介して
上記円輪部１９が荷重を受ける。尚、本実施例で保持筒
１７の長さ寸法がスリーブ６の長さ寸法よりも小さいの
は、組み立て作業時にレース５をスリーブ６内に挿入し
易くする為である。Further, FIG. 4 shows a third embodiment of the present invention. In the case of this embodiment, the circular ring portion 19 of the holding cylinder 17 is provided on the front side (left side in FIG. 4). When the retaining ring 18 collides with the sleeve 6 due to a collision accident, the circular ring portion 19 receives a load via the second bearing 4. In this embodiment, the length of the holding cylinder 17 is smaller than that of the sleeve 6 so that the race 5 can be easily inserted into the sleeve 6 during the assembling work.
【００２４】[0024]
【発明の効果】本発明の衝撃吸収式ステアリング装置
は、以上に述べた通り構成され作用するので、衝突事故
の際にステアリングコラムとステアリングシャフトとを
ほぼ同時に、且つ確実に縮める事ができる。この為、特
殊な事故の場合も含め、衝突事故の際に於ける運転者の
保護を確実に図れる。又、ステアリングホイールの姿勢
変化を防止できる為、エアバッグ装置の効果を確実に得
られる様にできる等、やはり衝突事故の際に於ける運転
者の保護充実を図れる。Since the shock absorbing steering device of the present invention is constructed and operates as described above, the steering column and the steering shaft can be contracted almost simultaneously and reliably in the event of a collision accident. Therefore, the driver can be surely protected in the case of a collision accident including a special accident. Further, since the posture change of the steering wheel can be prevented, the effect of the airbag device can be surely obtained, and the driver's protection in the event of a collision accident can be enhanced.
【図１】本発明の第一実施例を、通常状態で示す、図５
（Ａ）の左端部に相当する図。FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention in a normal state, FIG.
The figure corresponded to the left end part of (A).
【図２】同じく衝突後の状態で示す、図１と同様の図。FIG. 2 is a view similar to FIG. 1, also showing a state after a collision.
【図３】本発明の第二実施例を示す、図１と同様の図。FIG. 3 is a view similar to FIG. 1, showing a second embodiment of the present invention.
【図４】同第三実施例を示す、図１の左部に相当する
図。FIG. 4 is a diagram corresponding to the left part of FIG. 1, showing the third embodiment.
【図５】従来構造をそれぞれ通常状態、及び一次、二次
各衝突時の状態で示す縦断側面図。FIG. 5 is a vertical cross-sectional side view showing the conventional structure in a normal state and a state in each of primary and secondary collisions.
【図６】図５（Ａ）の左端部に相当する図。FIG. 6 is a view corresponding to the left end portion of FIG.
【図７】図５（Ｂ）の左端部に相当する図。FIG. 7 is a diagram corresponding to the left end portion of FIG.
【図８】図５（Ｃ）の左端部に相当する図。FIG. 8 is a diagram corresponding to the left end portion of FIG.
１ ステアリングコラム ２ ステアリングシャフト ３ 第一の軸受 ４ 第二の軸受 ５ レース ６ スリーブ ７ アウターコラム ８ インナーコラム ９ アウターシャフト １０ インナーシャフト １１ 通孔 １２ 凹部 １３ 合成樹脂 １４ 後部支持ブラケット １５ 前部支持ブラケット １６ 薄肉部 １７ 保持筒 １８ 止め輪 １９ 円輪部 ２０ 隙間 ２１ 段部 1 Steering Column 2 Steering Shaft 3 First Bearing 4 Second Bearing 5 Race 6 Sleeve 7 Outer Column 8 Inner Column 9 Outer Shaft 10 Inner Shaft 11 Through Hole 12 Recess 13 Synthetic Resin 14 Rear Support Bracket 15 Front Support Bracket 16 Thin section 17 Holding tube 18 Retaining ring 19 Circle ring section 20 Gap 21 Step section
Claims (1)
テアリングコラムの内側に挿通されてその前後両端部を
上記ステアリングコラムの端部開口から軸方向に突出さ
せたステアリングシャフトと、このステアリングシャフ
トの中間部後端寄り部分を上記ステアリングコラムの後
端部内周面に、回転のみ自在に支持する第一の軸受と、
上記ステアリングシャフトの中間部前端寄り部分を上記
ステアリングコラムの前端部内周面に、回転及び軸方向
に亙る変位自在に支持する第二の軸受とを備え、上記ス
テアリングコラム及びステアリングシャフトは、それぞ
れ強い圧縮荷重に基づいて全長を縮める衝撃吸収構造を
有するものである衝撃吸収式ステアリング装置に於い
て、上記第二の軸受若しくはこの第二の軸受を保持する
部材は上記ステアリングコラムの前端部内側に強固に保
持されており、上記ステアリングシャフトの中間部で上
記第二の軸受よりも少しだけ中間に寄った部分には、こ
の第二の軸受若しくはこの第二の軸受を保持する部材の
端面と衝合自在なストッパ面が設けられている事を特徴
とする衝撃吸収式ステアリング装置。1. A cylindrical steering column, a steering shaft which is inserted into the inside of the steering column, and whose front and rear ends are axially projected from an end opening of the steering column, and an intermediate portion of the steering shaft. A first bearing that supports a portion near the rear end on the inner peripheral surface of the rear end of the steering column so as to be rotatable only,
A second bearing that supports a portion of the steering shaft near the front end of the intermediate portion on the inner peripheral surface of the front end of the steering column is rotatably and movably supported in the axial direction. In a shock absorbing steering device having a shock absorbing structure that shortens the entire length based on a load, the second bearing or a member holding the second bearing is firmly fixed to the inside of the front end of the steering column. It is held, and a portion of the intermediate portion of the steering shaft, which is slightly closer to the middle of the second bearing, can abut the end face of the second bearing or the member holding the second bearing. Shock absorption type steering device, which is provided with various stopper surfaces.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP3685895A JP3395429B2 (en) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | Shock absorbing steering device |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP (1) | JP3395429B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006111082A (en) * | 2004-10-13 | 2006-04-27 | Jtekt Corp | Bearing device for steering column |
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| CN115387268A (en) * | 2022-09-30 | 2022-11-25 | 国网河南省电力公司宜阳县供电公司 | Wire pole anticollision ball |
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1995
- 1995-02-24 JP JP3685895A patent/JP3395429B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JP4622440B2 (en) * | 2004-10-13 | 2011-02-02 | 株式会社ジェイテクト | Bearing device for steering column |
| WO2013045179A1 (en) * | 2011-09-30 | 2013-04-04 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Steering bearing |
| CN115387268A (en) * | 2022-09-30 | 2022-11-25 | 国网河南省电力公司宜阳县供电公司 | Wire pole anticollision ball |
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