(57)【要約】【課題】二次衝突時、ステアリングホイールが前方へ変位するほど、エネルギ吸収部材２２ｂにより吸収される衝撃荷重を徐々に大きくして、運転者保護のより一層の充実を図る。【解決手段】エネルギ吸収部材２２ｂは、中央部に設けられた基部２７ａと、この基部２７ａの両端から前方に伸長し、Ｕ字形に折り返された折り返し湾曲部２９ｂを中間部に有する１対の衝撃吸収部２８ｂとを備える。これら衝撃吸収部２８ｂのうちの、少なくとも折り返し湾曲部２９ｂよりも先端側に潰し加工を施して、エネルギ吸収部材２２ｂの扱き部３２に対する高さを、折り返し湾曲部２９ｂから衝撃吸収部２８ｂの先端側に向かうほど徐々に高くしている【選択図】図１
2014076804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塑性変形可能な金属材料により造られ、ステアリングコラムと車体のいずれかに支持された部分のうちの一方に支持される基部と、この基部から連続して前後方向の一方に伸長し、先端側を前後方向の他方に向けて、Ｕ字形に折り返された折り返し湾曲部を中間部に有する衝撃吸収部とを備え、
二次衝突時に加わる衝撃荷重により、前記ステアリングコラムが前方に変位する際に、前記折り返し湾曲部の内周側に配置された、ステアリングコラムと車体のいずれかに支持された部分のうちの他方に設けられた扱き部により、前記折り返し湾曲部を扱きつつ、この折り返し湾曲部を先端側に移動させて、前記衝撃荷重を吸収するエネルギ吸収部材であって、
全長にわたり断面積が同じであり、かつ、前記扱き部の扱き面の幅方向にわたる軸に対する断面係数が、少なくとも前記折り返し湾曲部よりも先端側において、先端側に向かうほど徐々に大きくなっている、
エネルギ吸収部材。
【請求項２】
前記扱き部の扱き面に対する高さが、少なくとも前記折り返し湾曲部よりも先端側において、先端側に向かうほど徐々に高くなっている、請求項１に記載のエネルギ吸収部材。
【請求項３】
前記エネルギ吸収部材は、線材を曲げ成形することにより形成され、前記基部は、前記線材の中央部に設けられ、幅方向に伸長し、前記衝撃吸収部は、前記基部の両端から連続する状態で左右１対に設けられ、前記衝撃吸収部の先端は自由端となっており、それぞれの衝撃吸収部のうちの少なくとも前記折り返し湾曲部よりも先端側において、前記扱き部の扱き面に対する高さが、先端側に向かうほど徐々に高くなっている、請求項２に記載のエネルギ吸収部材。
【請求項４】
前記線材の断面形状が円形である、請求項３に記載のエネルギ吸収部材。
【請求項５】
前記線材の断面形状が矩形である、請求項３に記載のエネルギ吸収部材。
【請求項６】
前記左右１対に設けられた衝撃吸収部が、第１折り返し湾曲部を有する第１衝撃吸収部と、第１折り返し湾曲部よりも前記基部から離れて位置する第２折り返し湾曲部を有する第２衝撃吸収部とにより構成される、請求項２に記載のエネルギ吸収部材。
【請求項７】
ステアリングコラムと、
前記ステアリングコラムに支持された部分であって、このステアリングコラムの中間部を支持するコラム側ブラケットと、
前記車体に支持された部分であって、車体に固定される車体側ブラケットと、
前記車体に支持された部分であって、前記車体側ブラケットに固定されるとともに、前記ステアリングコラムに前方に向いた衝撃荷重が加わった場合に、前記ステアリングコラムと前記コラム側ブラケットが前方に離脱することを可能に、前記コラム側ブラケットを係止する係止部材と、
を備える衝撃吸収式ステアリング装置であって、
請求項１〜６に記載のエネルギ吸収部材が、前記ステアリングコラムまたは前記コラム側ブラケットと、前記車体側ブラケットまたは前記係止部材との間に設けられている、
衝撃吸収式ステアリング装置。
【請求項８】
前記コラム側ブラケットは、前記ステアリングコラムの左右に突出するように設けられた１対の取付板部を有し、
それぞれの取付板部は、後端縁に開口する係止切り欠きと、前端縁に設けられ、前記扱き部を構成する凸湾曲面とを備え、
前記係止部材のそれぞれは、それぞれの左右の側面に設けられ、前記取付板部の一部で前記係止切り欠きの両側部分を係合させる係止溝と、これらの係止溝の間部分に設けられた通孔とを備える係止カプセルにより構成され、
前記係止部材のそれぞれの係止溝を、前記取付板部のそれぞれの一部で前記切り欠きの両側部分に係合させることにより、前記係止部材を前記取付板部に係止することにより、前記コラム側ブラケットが車体側ブラケットに支持固定され、
前記エネルギ吸収部材の前記基部は、前記係止カプセルの後部に、前方への変位が阻止されるように、係止され、前記衝撃吸収部の前記折り返し湾曲部の内周縁は、前記凸湾曲面と対向している、
請求項７に記載の衝撃吸収式ステアリング装置。
【請求項９】
前記取付板部の上面の一部で、第２衝撃吸収部に隣接する部分に、二次衝突に伴って第１折り返し湾曲部が前記凸湾曲面により扱かれ始めた後、前記エネルギ吸収部材が、第１折り返し湾曲部に加わる衝撃荷重により回転することを阻止するための係止部が設けられている、請求項６に従属する請求項８に記載の衝撃吸収式ステアリング装置。
【請求項１０】
前記エネルギ吸収部材は、前記１対の取付板部とこれらの取付板部に係止された係止カプセルとの間のいずれにも設けられ、それぞれのエネルギ吸収部材の第１衝撃吸収部が、前記取付板部のうちの前記コラム側ブラケットの幅方向中央側に、それぞれのエネルギ吸収部材の第２衝撃吸収部が前記取付板部のうちの前記コラム側ブラケットの幅方向両端側に、それぞれ配置され、前記係止部が前記取付板部の幅方向両端部の一部を上方に曲げ起こすことにより形成されている、請求項９に記載の衝撃吸収式ステアリング装置。
【請求項１１】
前記係止部が、前記取付板部の幅方向両端部にそれぞれ前後方向に離隔して形成された１対ずつの切れ目の間部分を上方に曲げ起こすことにより形成された曲げ起こし片からなる、請求項１０に記載の衝撃吸収式ステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、衝突事故に伴って、運転者の身体がステアリングホイールに衝突する二次衝突の際に、運転者の身体に加わる衝撃を緩和する、衝撃吸収式ステアリング装置、および、この衝撃吸収式ステアリング装置に組み込まれ、二次衝突の際に、衝撃荷重を吸収しつつ塑性変形して衝撃緩和機能の一部を構成するエネルギ吸収部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１９は、自動車用のステアリング装置の従来構造の１例を示している。ステアリング装置は、ステアリングホイール１の回転をステアリングギヤユニット２の入力軸３に伝達し、入力軸３の回転に伴って左右１対のタイロッド４を押し引きして、前車輪に舵角を付与するように構成されている。ステアリングホイール１は、ステアリングシャフト５の後端部に支持固定され、ステアリングシャフト５は、円筒状のステアリングコラム６を軸方向に挿通した状態で、ステアリングコラム６に回転自在に支持される。また、ステアリングシャフト５の前端部は、自在継手７を介して中間シャフト８の後端部に接続され、中間シャフト８の前端部は、別の自在継手９を介して、入力軸３に接続される。なお、図示の例では、ステアリングホイール１の上下位置を調節するためのチルト機構と、前後位置を調節するためのテレスコピック機構と、電動モータ１０を補助動力源としてステアリングホイール１を操作するために要する力の低減を図る、電動式パワーステアリング装置とが組み込まれている。
【０００３】
自動車用ステアリング装置に対しては、衝突事故の際に、運転者の保護を図るための構造が要求される。たとえば、中間シャフト８は、トルクを伝達可能に、かつ、衝撃荷重により全長を収縮可能に構成されており、衝突事故における、他の自動車などと衝突する一次衝突の際に、中間シャフト８の収縮により、ステアリングギヤユニット２が後方に変位するにも拘わらず、ステアリングホイール１が後方に変位して、運転者の体に向けて突き上げられることを防止している。また、衝突事故の際には、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１に衝突する、二次衝突が発生する。この二次衝突の際に、運転者の身体に加わる衝撃を緩和するために、ステアリングコラム６を、車体に対して、前方に向いた大きな力が加わった場合に脱落可能に支持している。
【０００４】
図２０〜図２４は、特開２０１１-１４８３５４号公報に記載され、このような衝撃吸収機構を備えた衝撃吸収式ステアリング装置の従来構造の第１例を示している。この構造では、ステアリングコラム６の中間部を支持するコラム側ブラケット１１を、車体に固定した車体側ブラケット１５に対し、前方に向いた大きな力が加わった場合に脱落するように、左右１対の係止カプセル２０およびボルト２１（図１９参照）を介して支持している。また、二次衝突の進行に伴って、ステアリングコラム６が前方に変位する過程で、運転者の身体からステアリングコラム６に伝わった衝撃エネルギを吸収するために、ステアリングコラム６とともに前方に変位する部分と、車体もしくは車体側ブラケット１５に支持されて前方に変位しない部分との間に、左右１対のエネルギ吸収部材２２を設けている。
【０００５】
コラム側ブラケット１１は、鋼板などの金属板を曲げ成形することにより得られ、それぞれが上下方向に設けられた左右１対の支持板部１３と、これらの支持板部１３の上端部からステアリングコラム６の左右方向に突出するように設けられた左右１対の取付板部１４とを有する。なお、取付板部１４は、単板により構成することもできる。また支持板部１３の下端縁の一部同士を連結部により連結して、コラム側ブラケット１１を一体としている。それぞれの取付板部１４のうちで、ステアリングコラム６を左右から挟む位置に、係止切り欠き２３を、それぞれ取付板部１４の後端縁に開口するように設けている。これらの係止切り欠き２３の形状は、前方（奥側）に向かうほど幅寸法が小さくなる、略台形である。そして、これらの係止切り欠き２３の内側に、それぞれ係止カプセル２０を組み付けている。係止カプセル２０は、合成樹脂を射出成形したり、軽合金をダイキャスト成形したりすることにより得られ、それぞれの左右の側面に係止溝２４を有する。これらの側面に形成した１対の係止溝２４の溝底同士の間隔は、係止切り欠き２３の幅に合わせて、前方に向かうほど、狭くなっている。
【０００６】
このような係止カプセル２０は、それぞれの係止溝２４と、取付板部１４の一部で係止切り欠き２３の両側部分とを係合させることにより、取付板部１４に支持されている。また、取付板部１４の一部で係止切り欠き２３の両側部分に形成した小通孔２５と係止カプセル２０に形成した小通孔２６とを整合させた状態で、これら小通孔２５、２６に掛けわたすように合成樹脂製または軽合金製の係止ピン（図示せず）を設置する。これらの係止ピンにより、係止カプセル２０は、取付板部１４に対して、大きな衝撃荷重が加わった場合にのみ後方に脱落するように支持される。なお、小通孔２５、２６の数、形成位置は、種々異なるものが存在する。また、取付板部１４側に小通孔２５の代わりに、係止切り欠き２３に開口する小切り欠きを設けることも可能である。
【０００７】
そして、係止カプセル２０の中央部に設けた通孔４３を下方から挿通したボルト２１により、係止カプセル２０を車体側ブラケット１５に対し支持固定する。このために、車体側ブラケット１５には、ボルト２１を螺合するためのねじ孔が直接形成されるか、あるいは、その上面にナットが固定される。係止カプセル２０と取付板部１４とは、係止切り欠き２３の両側部分と係止溝２４との係合、並びに、小通孔２５、２６に掛けわたされた係止ピンにより、ある程度大きな強度および剛性で結合されている。したがって、通常時には、コラム側ブラケット１１は、車体に対して、しっかりと支持される。
【０００８】
一方、車体側ブラケット１５に支持されるそれぞれの係止カプセル２０と、ステアリングコラム６とともに前方に変位するコラム側ブラケット１１との間に、エネルギ吸収部材２２が設けられる。エネルギ吸収部材２２は、軟鋼製、ステンレス鋼製などの、塑性変形可能な線材を曲げ成形することにより得られる。具体的には、中央部を直線状の基部２７として、この基部２７の両端部を、それぞれ前方に向け直角に折り曲げることにより、１対の衝撃吸収部２８を形成している。それぞれの衝撃吸収部２８の中間部は、下方かつ後方に向けＵ字形に折り返すことにより、折り返し湾曲部２９を形成している。それぞれのエネルギ吸収部材２２の基部２７を、係止カプセル２０の後部上面に設けた保持溝３０に係止するとともに、折り返し湾曲部２９の内周縁を、取付板部１４の前端縁に係合させる。
【０００９】
なお、図示の場合、係止カプセル２０を車体側ブラケット１５に組み付ける作業を容易化するため、係止カプセル２０にハンガブラケット３１を、係止カプセル２０の上下両面および後端面の一部を覆う状態で装着している。ハンガブラケット３１を設けるため、エネルギ吸収部材２２の基部２７を、係止カプセル２０の保持溝３０に係止している。これらのハンガブラケット３１を設けない場合には、保持溝３０を省略し、基部２７を係止カプセル２０の後側の側面に係止することも可能である。なお、ハンガブラケット３１の構造は、特開２０１１−１４８３５４号公報、特開２０１０−１３０１０号公報、特開２０１１−１３１６８２号公報に記載されており、本発明の要旨とも関係しないため、詳しい説明は省略する。
【００１０】
このような衝撃吸収式ステアリング装置を搭載した車両が衝突事故を起こした場合、まず、一次衝突に伴って車体の前部が潰れ、ステアリングコラム６が後方に押される状態では、係止カプセル２０と係止切り欠き２３との係合状態は維持されて、ステアリングコラム６の後方への変位が阻止される。一方、二次衝突時に、ステアリングホイール１からステアリングコラム６に対し、前方に向いた強い力が加わると、小通孔２５、２６に掛けわたされた係止ピンが裂断し、係止カプセル２０がそのままの位置に止まったまま、取付板部１４が前方に変位して、ステアリングホイール１の前方への変位が許容される。
【００１１】
二次衝突に伴って取付板部１４が前方に変位する際に、エネルギ吸収部材２２の折り返し湾曲部２９は、取付板部１４の前端縁により扱かれつつ、衝撃吸収部２８の先端部に向けて移動して、取付板部１４を含む支持ブラケット１１の前方への変位を許容する。この際、衝撃吸収部２８の塑性変形に基づき、二次衝突に伴って支持ブラケット１１に加わった衝撃エネルギを吸収し、運転者の身体に加わる衝撃を緩和する。このような衝撃エネルギの吸収を効果的に行えるようにするため、それぞれの取付板部１４の前端縁で折り返し湾曲部２９の内周縁と対向する部分に、前面を凸湾曲面（扱き面）とした扱き部３２を形成している。また、それぞれの扱き部３２の先端縁から下方に向けて折れ曲がった垂下板部３３の一部に１対の小通孔（図示せず）を形成し、これらの小通孔に、衝撃吸収部２８のうちで、折り返し湾曲部２９よりも先端寄り部分を挿通している。この構成により、二次衝突時に、衝撃吸収部２８の先端側が下方に変位して、折り返し湾曲部２９が開いてしまうことを抑制して、折り返し湾曲部２９を衝撃吸収部２８の先端に向けて扱きつつ移動できるようにしている。
【００１２】
図２５〜図２８は、特許第３４０９５７２号公報に記載された、衝撃吸収式ステアリング装置の従来構造の第２例を示している。この従来構造の第２例の場合、チルト機構およびテレスコピック機構のいずれも備えておらず、ステアリングコラム６ａの中間部に、十分な剛性を有する鋼板を曲げ成形することにより得た単板からなる、前後のコラム側ブラケットの一方である後側支持ブラケット３５を、溶接により固定している。後側支持ブラケット３５には、左右に設けられた取付板部１４ａと、取付板部１４ａの前端縁に設けた扱き部３２ａの先端縁から下方に向けて折れ曲がった前側垂下板部３６と、取付板部１４ａの後端縁中央部から下方に向けて折り曲がった後側垂下板部３７とが形成されている。そして、前側垂下板部３６の中央下部に円孔３８を、後側垂下板部３７の下縁に半円形の切り欠き３９を、それぞれ形成している。円孔３８および切り欠き３９の曲率は、ステアリングコラム６ａの外周面の曲率とほぼ一致させている。後側支持ブラケット３５は、円孔３８にステアリングコラム６ａを挿通するとともに切り欠き３９をステアリングコラム６ａの外周面に突き当て、円孔３８および切り欠き３９の内周縁とステアリングコラム６ａの外周面とを溶接することにより、ステアリングコラム６ａの中間部外周面に固定される。
【００１３】
従来構造の第２例でも、それぞれの取付板部１４ａに、係止切り欠き２３を取付板部１４ａの後端縁側に開口するように形成されており、それぞれの係止切り欠き２３の内側に係止カプセル２０ａが支持される。そして、取付板部１４ａの一部で係止切り欠き２３の周縁部に設けられ、これらの係止切り欠き２３に開口する小切り欠き（図示せず）と、係止カプセル２０ａに形成された小通孔２６との間に係止ピン（図示せず）を掛け渡すとともに、係止カプセル２０ａの中央部に設けた通孔４３を挿通したボルト２１もしくはスタッドにより、係止カプセル２０ａを車体に固定された車体側ブラケット１５に対して支持固定する。このような構造により、従来構造の第１例と同様に、ステアリングコラム６ａの中間部を支持する後側支持ブラケット３５を、車体に固定した車体側ブラケット１５に対し、前方に向いた大きな力が加わった場合に脱落するように、係止ピンと、左右１対の係止カプセル２０ａおよびボルト２１とを介して支持している。
【００１４】
従来構造の第２例でも、車体側ブラケット１５に支持されるそれぞれの係止カプセル２０ａと、ステアリングコラム６ａとともに前方に変位する後側支持ブラケット３５との間に、エネルギ吸収部材２２ａが設けられる。エネルギ吸収部材２２ａは、塑性変形可能な金属線を曲げ成形することにより得られ、金属線の中央部に設けられた基部２７ａと、基部２７ａの両端部を、それぞれ前方に向け直角に折り曲げることに形成された、１対の衝撃吸収部２８ａと、それぞれの衝撃吸収部２８ａの中間部に、この中間部を下方かつ後方に向けＵ字形に折り返すことにより形成された、折り返し湾曲部２９ａとを備える。なお、従来構造の第２例では、ハンガブラケットを設けずに、１対のエネルギ吸収部材２２ａの基部２７ａを、左右１対の係止カプセル２０ａの後側の側面に係止するとともに、折り返し湾曲部２９ａの内周縁を、取付板部１４ａの前端縁に係合させている。また、衝撃吸収部２８ａのうち、基部２７ａと折り返し湾曲部２９ａとの連続部を互いに近づく方向に折り曲げることにより、折り返し湾曲部２９ａ同士と衝撃吸収部２８ａのうちの折り返し湾曲部２９ａよりも先端側同士の距離を縮めて、基部２７ａを係止カプセル２０ａに係止した状態で、これらの係合が不用意に外れないようにして、後側支持ブラケット３５を支持板１５に取り付ける作業を容易にしている。
【００１５】
従来構造の第２例では、エネルギ吸収部材２２ａの折り返し湾曲部２９ａと、扱き部３２ａの凸湾曲面との間に寸法ｔの隙間４１（図２５参照）を設定している。したがって、二次衝突に伴い、取付板部１４ａが寸法ｔ分だけ前方に変位した後、エネルギ吸収部材２２ａは、折り返し湾曲部２９ａを、扱き部３２ａにより扱かれつつ、衝撃吸収部２８ａの先端部に向け移動させることで、二次衝突に伴う衝撃荷重を吸収する。従来構造の第２例のその他の構成および作用は、従来構造の第１例と同様である。
【００１６】
従来構造の第１例および第２例の衝撃吸収式ステアリング装置はいずれも、二次衝突時の運転者の保護をより充実させる面から、改良の余地がある。すなわち、従来構造の第１例の場合には、エネルギ吸収部材２２ごとに１対ずつの折り返し湾曲部２９の内周縁部を、それぞれ扱き部３２に、同様の位置関係でほぼ当接させている。一方、従来構造の第２例の場合には、エネルギ吸収部材２２ａごとに１対ずつの折り返し湾曲部２９ａの内周縁部を、それぞれの扱き部３２ａに対して同じ距離の隙間４１を介して、同様の位置関係で対向させている。このように、従来構造の第１例および第２例の衝撃吸収式ステアリング装置の場合、合計４箇所の折り返し湾曲部２９、２９ａがすべて、同時に扱かれ始める。これに対し、運転者の保護を充実させるためには、二次衝突の開始直後には、ステアリングホイール１（図１９参照）を前方に変位させるために要する荷重を低く抑え、二次衝突の進行に伴ってこの荷重を大きくすることが好ましい。すなわち、エネルギ吸収部材２２、２２ａの衝撃荷重の吸収量を変位開始の初期で小さくして、徐々に大きくすることが好ましい。
【００１７】
特開２００７−２２３４８６号公報には、塑性変形可能な線材を曲げ成形することにより得たエネルギ吸収部材において、左右１対の折り返し湾曲部の前後位置を異ならせて、二次衝突の開始直後にステアリングホイールを前方に変位させるために要する荷重の低減を図った構造が記載されている。ただし、このエネルギ吸収部材は、幅寸法が嵩むもので、二次衝突に伴って折り返し湾曲部を塑性変形させる構造も特殊であることに加えて、吸収可能な衝撃エネルギの総量を確保するために大型化が要求され、製造コストが嵩むなど、必ずしも実用的な構造ではない。
【００１８】
また、エネルギ吸収部材の衝撃荷重の吸収特性を変化させるために、特開２００１−１１４１１３号公報には金属板に透孔を設ける方法が、特開２００８−２３０２６６号公報および特開２００７−３０２０１２号公報には金属線に熱処理や高周波焼き入れを施す方法や、断面積を変化させる構造が、それぞれ記載されている。ただし、特開２００１−１１４１１３号公報に記載された発明の場合、金属板を使用するため、金属線を使用する場合に比べてコストが嵩む。また、特開２００８−２３０２６６号公報および特開２００７−３０２０１２号公報に記載された発明の場合には、熱処理（焼き入れ）条件の設定が難しく、コストが嵩む上に、それだけでは安定した性能を得にくい。さらに、単に断面積を変化させる構造の場合には、線材のコストが嵩む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特開２０１１−１４８３５４号公報
【特許文献２】特開２０１０−１３０１０号公報
【特許文献３】特開２０１１−１３１６８２号公報
【特許文献４】特許第３４０９５７２号公報
【特許文献５】特開２００７−２２３４８６号公報
【特許文献６】特開２００１−１１４１１３号公報
【特許文献７】特開２００８−２３０２６６号公報
【特許文献８】特開２００７−３０２０１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明は、上述のような事情に鑑みて、運転者保護のより一層の充実を図るため、ステアリングホイールが前方へ変位するほど、エネルギ吸収部材により吸収される衝撃荷重を徐々に大きくできる構造、さらには、吸収可能な衝撃エネルギの総量を確保しつつ、二次衝突発生の瞬間に運転者の身体に加わる衝撃を、安定して、より低減できる構造を、低コストで実現することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明のエネルギ吸収部材は、塑性変形可能な金属材料により造られ、ステアリングコラムと車体のいずれかに支持された部分のうちの一方に支持される基部と、この基部から連続して前後方向の一方に伸長し、先端側を前後方向の他方に向けて、Ｕ字形に折り返された折り返し湾曲部を中間部に有する衝撃吸収部とを有し、二次衝突時に加わる衝撃荷重により、前記ステアリングコラムが前方に変位する際に、前記折り返し湾曲部の内周側に配置された、ステアリングコラムと車体のいずれかに支持された部分のうちの他方に設けられた扱き部により、前記折り返し湾曲部を扱きつつ、この折り返し湾曲部を先端側に移動させて、前記衝撃荷重を吸収するように構成されている。
【００２２】
なお、前記エネルギ吸収部材の基部が、前記車体に支持された部分に支持される場合、前記衝撃吸収部は、この基部から前方に向けて伸長し、前記折り返し湾曲部を介して、その先端が後方を向くように構成される。一方、前記エネルギ吸収部材の基部が、前記ステアリングコラムに支持された部分に支持される場合、前記衝撃吸収部は、この基部から後方に向けて伸長し、前記折り返し湾曲部を介して、その先端が前方を向くように構成される。
【００２３】
特に、本発明の第１態様のエネルギ吸収部材は、全長にわたり断面積が同じであり、かつ、前記扱き部の扱き面の幅方向にわたる軸に対する断面係数が、少なくとも前記折り返し湾曲部よりも先端側において、先端側に向かうほど徐々に大きくなっていることを特徴とする。
【００２４】
このように前記エネルギ吸収部材の断面係数を変化させることは、たとえば、前記扱き部の扱き面に対する高さを、少なくとも前記折り返し湾曲部よりも先端側において、先端側に向かうほど徐々に高くさせることにより実現できる。
【００２５】
好ましくは、前記エネルギ吸収部材を、線材を曲げ成形することにより形成して、前記基部を、前記線材の中央部に設けて、幅方向に伸長させる。また、前記衝撃吸収部を、前記基部の両端から連続する状態で左右１対に設ける。前記衝撃吸収部の先端は自由端とするとともに、それぞれの衝撃吸収部のうちの少なくとも前記折り返し湾曲部よりも先端側において、前記扱き部の扱き面に対する高さを、先端側に向かうほど徐々に高くさせる。なお、このエネルギ吸収部材の高さを変化させることは、前記線材の曲げ成形に先立って、高さを変化させる部分に潰し加工を施すことにより実現できる。
【００２６】
なお、この場合、前記線材の断面形状が円形あるいは矩形とすることが好ましい。
【００２７】
一方、本発明の第２態様のエネルギ吸収部材は、前記左右１対に設けられた衝撃吸収部を、第１折り返し湾曲部を有する第１衝撃吸収部と、第１折り返し湾曲部よりも前記基部から離れて位置する第２折り返し湾曲部を有する第２衝撃吸収部とにより構成することを特徴とする。なお、第１態様と第２態様を組み合わせて適用することは可能である。
【００２８】
本発明のエネルギ吸収部材は、ステアリングコラムと、前記ステアリングコラムに支持された部分であって、このステアリングコラムの中間部を支持するコラム側ブラケットと、前記車体に支持された部分であって、車体に固定される車体側ブラケットと、前記車体に支持された部分であって、前記車体側ブラケットに固定されるとともに、前記ステアリングコラムに前方に向いた衝撃荷重が加わった場合に、前記ステアリングコラムと前記コラム側ブラケットが前方に離脱することを可能に、前記コラム側ブラケットを係止する係止部材と、
を有する衝撃吸収式ステアリング装置に適用される。
【００２９】
すなわち、本発明の衝撃吸収式ステアリング装置は、本発明の第１態様あるいは第２態様のエネルギ吸収部材が、前記ステアリングコラムまたは前記コラム側ブラケットと、前記車体側ブラケットまたは前記係止部材との間に設けられていることを特徴とする。
【００３０】
特に、本発明は、前記コラム側ブラケットが、前記ステアリングコラムの左右に突出するように設けられた１対の取付板部を有し、それぞれの取付板部が、後端縁に開口する係止切り欠きと、前端縁に設けられ、前記扱き部を構成する凸湾曲面とを有し、前記係止部材のそれぞれが、それぞれの左右の側面に設けられ、前記取付板部の一部で前記係止切り欠きの両側部分を係合させる係止溝と、これらの係止溝の間部分に設けられた通孔とを有する係止カプセルにより構成され、前記係止部材のそれぞれの係止溝を、前記取付板部のそれぞれの一部で前記切り欠きの両側部分に係合させることにより、前記係止部材を前記取付板部に係止することにより、前記コラム側ブラケットを車体側ブラケットに支持固定する構造の衝撃吸収式ステアリング装置に好適に適用される。
【００３１】
この場合、前記エネルギ吸収部材の前記基部を、前記係止カプセルの後部に、前方への変位が阻止されるように、係止して、前記衝撃吸収部の前記折り返し湾曲部の内周縁を、前記凸湾曲面と対向させることが好ましい。
【００３２】
このように、前記ステアリングコラムの左右の両方に、１対の取付板部と、１対の係止部材と、１対のエネルギ吸収部材とを設ける構造で、特に、少なくとも一方のエネルギ吸収部材として、第２態様のエネルギ吸収部材を適用する場合には、前記取付板部の上面の一部で、第２衝撃吸収部に隣接する部分に、二次衝突に伴って第１折り返し湾曲部が前記凸湾曲面により扱かれ始めた後、前記エネルギ吸収部材が、第１折り返し湾曲部に加わる衝撃荷重により回転することを阻止するための係止部を設けることが好ましい。
【００３３】
この場合、前記エネルギ吸収部材を、前記１対の取付板部とこれらの取付板部に係止された係止カプセルとの間のいずれにも設け、それぞれのエネルギ吸収部材の第１衝撃吸収部を、前記取付板部のうちの前記コラム側ブラケットの幅方向中央側に、それぞれのエネルギ吸収部材の第２衝撃吸収部を、前記取付板部のうちの前記コラム側ブラケットの幅方向両端側に、それぞれ配置して、前記係止部を前記取付板部の幅方向両端部の一部を上方に曲げ起こすことにより形成することが好ましい。
【００３４】
より具体的には、前記係止部を、前記取付板部の幅方向両端部にそれぞれ前後方向に離隔して形成された１対ずつの切れ目の間部分を上方に曲げ起こすことにより形成された曲げ起こし片により構成することができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明のエネルギ吸収部材およびこのエネルギ吸収部材を適用した本発明の衝撃吸収式ステアリング装置によれば、従来構造の場合と比較して、二次衝突に伴う衝撃荷重に対する運転者の保護を、より一層充実させることができる。すなわち、本発明の第１態様では、エネルギ吸収部材の断面積を全長にわたり同じとしつつも、このエネルギ吸収部材を扱く扱き部の扱き面の幅方向にわたる軸に対する断面係数を、少なくとも折り返し湾曲部よりも先端側において、先端側に向かうほど徐々に大きくしている。このため、二次衝突の発生の瞬間に、このエネルギ吸収部材の吸収する衝撃荷重を小さくして、この瞬間に運転者の身体に加わる衝撃を小さく抑えることができる。これに対して、二次衝突の進行に伴い、ステアリングコラムが前方に変位するほど、このエネルギ吸収部材により吸収される衝撃荷重を徐々に大きくして、限られたストロークで、大きな衝撃荷重を吸収することを可能としている。
【００３６】
また、本発明の第２態様によれば、吸収可能な衝撃エネルギの総量を確保しつつ、二次衝突発生の瞬間に運転者の身体に加わる衝撃を、安定して、より低減できる。すなわち、二次衝突に伴ってステアリングホイールおよびステアリングコラムとともに支持ブラケットの取付板部が前方に変位すると、まず、左右１対のエネルギ吸収部材にそれぞれ１対ずつ設けた衝撃吸収部のうちの一方の衝撃吸収部が塑性変形し始める。この一方の衝撃吸収部の中間部に設けた折り返し湾曲部が扱き部により扱かれて、先端側に移動し始める。この瞬間には、他方の衝撃吸収部の中間部に設けた折り返し湾曲部は、前記扱き部と離隔しているため、二次衝突発生の瞬間に、このエネルギ吸収部材の吸収する衝撃荷重を小さくして、この瞬間に運転者の身体に加わる衝撃を緩和できる。二次衝突の進行に伴い、前記他方の衝撃吸収部の折り返し湾曲部も、前記扱き部に当接して塑性変形し始める。この結果、第１態様と同様に、ステアリングホイールが前方に変位するストロークを過度に大きくすることなく、二次衝突時にステアリングホイールに加わった衝撃荷重の吸収量を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、本発明の実施の形態の第１例における、エネルギ吸収部材と係止部材とを取り付けた状態で示す、後側支持ブラケットの片半部斜視図である。
【図２】図２は、図１の後側支持ブラケットの片半部を側方から見た側面図である。
【図３】図３は、図１に示したエネルギ吸収部材を取り出して示す斜視図である。
【図４】図４（Ａ）は、図３に示したエネルギ吸収部材の側面図であり、図４（Ｂ）〜図４（Ｆ）は、それぞれ対応する部分の断面図である。
【図５】図５は、図１から後側支持ブラケットの片半部のみを取り出して示す斜視図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態の第２例における、エネルギ吸収部材を示す、図４と同様の図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態の第３例における、エネルギ吸収部材と係止部材とを取り付けた状態で示す、後側支持ブラケットの片半部平面図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態の第４例を示す、ステアリング装置の側面図である。
【図９】図９は、図８の中央部の斜視図である。
【図１０】図１０は、図８の中央部の側面図である。
【図１１】図１１は、図８の中央部の平面図である。
【図１２】図１２は、図８のエネルギ吸収部材を取り出して示す斜視図である。
【図１３】図１３は、二次衝突時における、ステアリングホイールの前方への変位量とエネルギ吸収部材を塑性変形させるために要する衝撃荷重との関係を示す線図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施の形態の第５例のステアリング装置の一部を示す、図９と同様の図である。
【図１５】図１５は、図１４に示した部分の平面図である。
【図１６】図１６は、図１４に示した部分について、二次衝突の進行に伴う、ステアリング装置の状況変化を示す、平面図である。
【図１７】図１７は、本発明の実施の形態の第６例のステアリング装置の一部を示す、図９と同様の図である。
【図１８】図１８は、図１７に示した部分の平面図である。
【図１９】図１９は、従来のステアリング装置の１例を、一部を切断した状態で示す側面図である。
【図２０】図２０は、従来構造の第１例を示す、衝撃吸収式ステアリング装置の斜視図である。
【図２１】図２１は、図２０のａ部拡大図である。
【図２２】図２２は、図２１のｂ−ｂ断面図である。
【図２３】図２３は、図２０に示した装置から、係止カプセルおよびエネルギ吸収部材を装着した支持ブラケットを取り出して示す斜視図である。
【図２４】図２４は、図２０に示した装置から、支持ブラケットの取付板部と係止カプセルとエネルギ吸収部材とを取り出して示す分解斜視図である。
【図２５】図２５は、従来構造の第２例を示す、衝撃吸収式ステアリング装置の側面図である。
【図２６】図２６は、図２５の中間部を上方から見た図である。
【図２７】図２７は、図２６のｃ−ｃ断面図である。
【図２８】図２８は、図２５に示した装置から、エネルギ吸収部材を取り出して示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
［実施の形態の第１例］
図１〜図５は、本発明の実施の形態の第１例を示している。なお、本例の特徴は、衝撃吸収式ステアリング装置およびこれに用いられるエネルギ吸収部材において、二次衝突時にエネルギ吸収部材２２ｂが吸収する衝撃荷重を、二次衝突の発生の瞬間に小さくし、この二次衝突が進行するに従って徐々に大きくすることで、ステアリングホイール１（図１９参照）に衝突した運転者の身体の保護充実を、より一層図ることができる構造を実現する点にある。その他の部分の構造および作用は、従来のステアリング装置と同様であるため、本発明の特徴部分を中心に説明する。なお、本例のエネルギ吸収部材２２ｂおよび衝撃吸収式ステアリング装置の構造は、チルト機構やテレスコピック機構の有無に拘わらず、適用することが可能である。また、本例を含めて、本発明を実施する場合、基本的には、１対の係止カプセル２０ａおよびエネルギ吸収部材２２ｂが、左右対称に配置される構造が採用されるが、以下の説明では、車両の進行方向左側の構造のみを示して説明する。なお、この場合、進行方向右側の構造は、図示の構造と鏡面対称に構成される。
【００３９】
本例の場合、エネルギ吸収部材２２ｂは、断面形状が円形の金属線を曲げ成形するとともに、その一部を押し潰すことにより、図３に示すような形状に造られている。すなわち、エネルギ吸収部材２２ｂは、金属線の中央部に設けられ、幅方向に伸長する基部２７ａと、基部２７ａの両端を同一方向に折り曲げることにより、基部２７ａにそれぞれの基端側を連続させた左右１対の衝撃吸収部２８ｂを設けて、全体を平面視で略Ｕ字形に構成している。衝撃吸収部２８ｂのそれぞれの中間部に、側面視でＵ字形に折り返された折り返し湾曲部２９ｂが設けられている。すなわち、衝撃吸収部２８ｂは、一方向に伸長する基部２７ａからの連続部分、この連続部に基端側が連続する折り返し湾曲部２９ｂ、折り返し湾曲部２９ｂの先端側から逆方向に伸長する先端側部分により構成され、衝撃吸収部２８ｂの先端は逆方向を向いた自由端となっている。
【００４０】
なお、図示の例では、１対の折り返し湾曲部２９ｂと基部２７ａとのそれぞれの連続部を、互いに近付く方向に折り曲げることにより、折り返し湾曲部２９ｂ同士の距離を縮めている。これにより、基部２７ａを係止カプセル２０ａに外嵌した状態で、基部２７ａと係止カプセル２０ａとの係合が不用意に外れないようにして、後側支持ブラケット３５を車体側ブラケット１５に取り付ける際の作業の容易化を図っている。
【００４１】
また、衝撃吸収部２８ｂのうちの折り返し湾曲部２９ｂよりも先端側部分に潰し加工を施して、エネルギ吸収部材２２ｂの、扱き部３２ａの扱き面である凸湾曲面に対する（この凸湾曲面の径方向に関する）高さｈを、折り返し湾曲部２９ｂから、衝撃吸収部２８ｂの先端側部分のうちの後端縁に向かうほど徐々に高くなるようにしている（ｈ１＝ｈ２＜ｈ３＜ｈ４）。すなわち、衝撃吸収部２８ｂのうちで、折り返し湾曲部２９ｂから先端縁（後端縁）に掛けての部分のうち、二次衝突時にステアリングホイール１が前方に変位するのに伴い扱き部３２ａにより初めに扱かれる折り返し湾曲部２９ｂの潰し量を最も多くしている。そして、衝撃吸収部２８ｂのうち、折り返し湾曲部２９ｂとの連続部から、自由端である先端側に向かうほど潰し量を徐々に少なくし、衝撃吸収部２８ｂの先端ではゼロとしている。要するに、金属線の断面積を全長にわたり同じとしたまま、金属線の高さｈを変化させることで、断面係数（曲げ剛性）を徐々に大きくしている。なお、この高さｈが小さい部分ほど、幅が広くなっている。なお、扱き部３２ａの扱き面である凸湾曲面の幅方向にわたる軸に対する（凸湾曲面の法線方向の断面における）、金属線の断面係数が、少なくとも折り返し湾曲部よりも先端側において、先端側に向かうほど徐々に大きくすることができる構成であれば、他の構成を採用することも可能である。たとえば、金属線の組成を変化させたり、金属線の表面加工の条件などを変化させたりすることにより、金属線の断面積を同じとしたまま、その断面係数を変化させることが可能である。
【００４２】
本例では、エネルギ吸収部材２２ｂと、係止部材である係止カプセル２０ａと、ステアリングコラムに支持された部分である後側支持ブラケット３５とを、以下のようにして組み合わせることにより、衝撃吸収式ステアリング装置を構成している。本例の衝撃吸収ステアリング装置のうち、ステアリングコラム６（図２０参照）の中間部を支持するコラム側ブラケットである、後側支持ブラケット３５は、十分な剛性を有する鋼板を曲げ成形することにより得られ、少なくとも、左右に設けられた取付板部１４ａと、取付板部１４ａの前端縁に設けた扱き部３２ａと、扱き部３２ａの先端縁から下方に向けて折れ曲がった前側垂下板部３６と、取付板部１４ａの後端縁に開口する係止切り欠き２３とを備える。また、係止部材である係止カプセル２０ａは、その左右の側面に設けられ、取付板部１４ａの一部で係止切り欠き２３の両側部分が係合する係止溝２４と、これらの係止溝２４の間部分に設けられた通孔４３とを備える。この係止カプセル２０ａは、車体に支持された部分である車体側ブラケット１５に、従来構造と同様に、通孔４３を挿通するボルトもしくはスタッドにより固定される。また、取付板部１４ａの一部で係止切り欠き２３の両側部分には、係止切り欠き２３に開口する小切り欠き４４が複数（図示の例では４個所）設けられ、係止カプセル２０ａの両端部で、小切り欠き４４と整合する位置に、複数（図示の例では４個所）の小通孔２６が設けられている。これらの小切り欠き４４と小通孔２６との間には、従来構造と同様に、係止ピンが掛け渡され、ステアリングコラム６に前方に向いた衝撃荷重が加わった場合に、ステアリングコラム６と後側支持ブラケット３５が前方に離脱することを可能に、後側支持ブラケット３５が車体側ブラケット１５に対して支持される。
【００４３】
本例では、まず、エネルギ吸収部材２２ｂを構成する衝撃吸収部２８ｂのうちの先端側部分を、後側支持ブラケット３５の前側垂下板部３６に設けられた小通孔３４ａにそれぞれ挿入する。小通孔３４ａの内周面は、略四角筒面としている。次に、図１に示すように、基部２７ａと、衝撃吸収部２８ｂのうちで基部２７ａ寄り部分とを、係止カプセル２０ａの一部で取付板部１４ａの上面から突出した部分に外嵌する。この状態で、基部２７ａは、係止カプセル２０ａの後端面に、折り返し湾曲部２９ｂの内側面は、扱き部３２ａの凸湾曲面に、それぞれ当接もしくは対向する。なお、係止カプセル２０ａの後端部に係止溝３０（図２４参照）を設けて、基部２７ａをこの係止溝に係止することも可能である。
【００４４】
本例の構造では、エネルギ吸収部材２２ｂの基部２７ａを、係止部材である係止カプセル２０ａに係止することにより、ステアリングコラム６に支持された部分である後側支持ブラケット３５と、車体に支持された部分である係止カプセル２０ａとの間に、エネルギ吸収部材２２ｂを配置している。したがって、基部２７ａはステアリング装置の幅方向に伸長し、衝撃吸収部２８ｂは、基部２７ａの両端から前方に連続して伸長し、折り返し湾曲部２９ａを介して、その先端側を後方に向けて伸長させている。ただし、エネルギ吸収部材２２ｂを、車体に固定された部分のうちの他の構造に係止し、ステアリングコラム６に支持された部分のうちの他の構造により、折り返し湾曲部２９ａを扱く構成を採ることもできる。また、エネルギ吸収部材２２ｂの基部２７ａを、ステアリングコラム６に支持された部分（ステアリングコラム６、後側支持ブラケット３５など）に形成されたいずれかの構造に係止させ、ステアリングコラム６に前方に向いた衝撃荷重が加わった場合に、折り返し湾曲部２９ａを、車体に支持された部分（車体側ブラケット１５、係止カプセル２０ａなどの係止部材）に形成された扱き部の扱き面により、扱くように構成することもできる。この場合、基部２７ａがステアリング装置の前側に配置され、衝撃吸収部２８ｂは、基部２７ａの両端から後方に連続して伸長し、折り返し湾曲部２９ａを介して、その先端側を前方に向けて伸長させる。
【００４５】
本例のエネルギ吸収部材およびこのエネルギ吸収部材を適用した衝撃吸収式ステアリング装置によれば、衝突事故の際の運転者の保護を、従来構造と比較して、より充実させることができる。すなわち、エネルギ吸収部材２２ｂのうち、二次衝突の際に扱き部３２により扱かれる部分である、衝撃吸収部２８ｂのうちの折り返し湾曲部２９ｂよりも先端側にある部分における、扱き部３２ａに対する高さｈを、衝撃吸収部２８ｂの先端縁（後端縁）に向かうほど徐々に高くして、断面係数を徐々に大きくしている。このため、エネルギ吸収部材２２ｂにより吸収される衝撃荷重を、二次衝突の発生の瞬間に小さくし、この二次衝突が進行するほど徐々に大きくすることを可能としている。
【００４６】
また、衝撃吸収部２８ｂの先端側部分を挿通した小通孔３４ａの内周面を四角筒面とすることで、二次衝突に伴い衝撃吸収部２８ｂの先端側部分が前方に引っ張られる際に、衝撃吸収部２８ｂと擦れ合う部分である、小通孔３４ａの内周面のうちの上下両面を平坦面としている。このため、衝撃吸収部２８ｂの先端側部分が、小通孔３４ａを通じて前方に円滑に送り出されることが可能となっている。すなわち、本例では、衝撃吸収部２８ｂの先端側部分のうち、折り返し湾曲部２９ａから中間部にかけての部分は幅広となっているので、小通孔３４ａの上下両面が曲率半径の小さい部分円筒面などにより構成されていると、この幅広の部分が小通孔３４ａの端縁に引っ掛かり、衝撃吸収部２８ｂの先端側部分の送り出しが円滑に行えない可能性がある。本例の場合、このような引っ掛かりが生じることなく、衝撃吸収部２８ｂの先端側部分を前方に円滑に送り出すことができる。
【００４７】
なお、図示の例では、エネルギ吸収部材２２ｂを、塑性変形可能な金属材料のうち、線材である金属線を用いて形成したが、本発明のエネルギ吸収部材は、これに限定されず、たとえば、前後方向に長い金属板材料のうち、一端部を上下方向のいずれかに折り曲げて、基部を構成し、残部の中間部をＵ字形に折り返して、前記基部から連続して前方に伸長し、先端側を後方に向けて、Ｕ字形に折り返された折り返し湾曲部を中間部に有する衝撃吸収部を構成することもできる。また、あらかじめＵ字形のバンド状の金属材料を用意して、左右１対の衝撃吸収部を構成することもできる。さらには、基部を幅方向ではなく上下方向に伸長させ、エネルギ吸収部材を横向きに配置して、折り返し湾曲部を平面視でＵ字形となるように構成することも可能である。
【００４８】
［実施の形態の第２例］
図６は、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合、エネルギ吸収部材２２ｃは、断面形状が矩形の金属線を曲げ成形することにより造られる。１対の衝撃吸収部２８ｃのうち、中間部に設けた折り返し湾曲部２９ｃから先端縁（後端縁）に掛けての部分に潰し加工が施され、衝撃吸収部２８ｃの先端縁（後端縁に向かうほど扱き部３２ａ（図２参照）に対する高さを徐々に高くしている。その他の部分の構成および作用は、実施の形態の第１例と同様である。
【００４９】
［実施の形態の第３例］
図７は、本発明の実施の形態の第３例を示している。本例の場合、後側支持ブラケット３５を構成する取付板部１４の左右両端部に、互いに大きさの異なるエネルギ吸収部材２２ｄ、２２ｅを１対ずつ装着している。そして、一方のエネルギ吸収部材２２ｄに形成した折り返し湾曲部２９ｄから取付板部１４の前端縁に形成した扱き部３２までの距離ｔａと、他方のエネルギ吸収部材２２ｅに形成した折り返し湾曲部２９ｅから扱き部３２までの距離ｔｂとを互いに異ならせている。
【００５０】
また、本例では、従来構造の第２例と同様に、衝撃吸収部２８ｄ、２８ｅのうちの基部２７ｄ、２７ｅと折り返し湾曲部２９ｄ、２９ｅとの中間部において、一方の衝撃吸収部２８ｄ、２８ｅを、折り返し湾曲部２９ｄ、２９ｅ同士および衝撃吸収部２８ｄ、２８ｅの先端側部分同士の間の距離が互いに近づく方向に折り曲げている。そして、衝撃吸収部２８ｄ、２８ｅの先端側部分を、後側支持ブラケット３５の前側垂下板部３６に設けた１つの小通孔３４（図５参照）に挿入している。
【００５１】
このように、形状の異なるエネルギ吸収部材２２ｄ、２２ｅを並列に配置した本例の場合、一方のエネルギ吸収部材２２ｄの折り返し湾曲部２９ｄの扱きを開始した後に、他方のエネルギ吸収部材２２ｅの折り返し湾曲部２９ｅの扱きが開始される。すなわち、本例の場合、エネルギ吸収部材２２ｄ、２２ｅの組み合わせによって、二次衝突時におけるエネルギ吸収特性を変えることができる。このエネルギ吸収特性をさらに調整するために、左右１対ずつのエネルギ吸収部材２２ｄ、２２ｅのうちの一方もしくは双方を、本発明の実施の形態の第１例または第２例のエネルギ吸収部材により構成することが好ましい。なお、組み合わせるエネルギ吸収部材の数は任意であり、左右の取付板部に１対ずつ設ける構成に限られず、左右の取付板部に３本ずつ以上のエネルギ吸収部材を設けることもできる。この場合、左右の取付板部のそれぞれで、少なくとも１本のエネルギ吸収部材を、本発明の実施の形態の第１例または第２例のエネルギ吸収部材とする。その他の部分の構成および作用は、実施の形態の第１例および第２例と同様である。
【００５２】
［実施の形態の第４例］
図８〜図１２は、本発明の実施の形態の第４例を示している。なお、本例の特徴は、衝撃吸収式ステアリング装置およびこれに用いられるエネルギ吸収部材において、二次衝突時にエネルギ吸収部材が吸収する衝撃荷重を、二次衝突の発生の瞬間に小さくするための構成である点で、本発明の実施の形態の第１例および第２例と共通するが、エネルギ吸収部材２２ｆを構成する、左右１対の衝撃吸収部２８ｆ、２８ｇの中間部にそれぞれ設けた折り返し湾曲部２９ｆ、２９ｇの前後位置を互いに異ならせることにより、二次衝突の初期段階での衝撃エネルギの吸収特性を向上させる点で、本発明の実施の形態の第１例および第２例とは異なっている。したがって、本例の構造は、第１例および第２例を含む態様とは、別の態様に関するものであるが、本例の構造に、本発明の第１例または第２例、さらには、第３例の構造を同時に適用することは可能であり、これらの構造も本発明の概念に包含される。なお、本例のその他の部分の構造および作用は、従来構造の第１例、および、実施の形態の第１例と同様である。
【００５３】
本例のエネルギ吸収部材２２ｆでは、エネルギ吸収部材２２ｆを構成する左右１対の衝撃吸収部２８ｆ、２８ｇのそれぞれ中間部に設けた、折り返し湾曲部２９ｆ、２９ｇの前後位置を互いに異ならせている。すなわち、一方の衝撃吸収部（第１衝撃吸収部）２８ｆの中間部に設けられた第１折り返し湾曲部２９ｆよりも、他方の衝撃吸収部（第２衝撃吸収部）２８ｇの中間部に設けられた第２折り返し湾曲部２９ｇを、前方に位置させている。
【００５４】
以上の構成を採用するため、本例の構造の場合には、二次衝突時に支持ブラケット１１が、ステアリングコラム６とともに前方に変位する際に、まず、折り返し湾曲部２９ｆが支持ブラケット１１の前端縁部に設けられた扱き部３２で扱かれて、衝撃吸収部２８ｆの先端側に向けて移動し始める。その後、支持ブラケット１１が少し前方に移動した後、折り返し湾曲部２９ｇが扱き部３２で扱かれ始める。この結果、二次衝突時における、ステアリングホイール１（図１９参照）の前方への変位量と、エネルギ吸収部材２２ｆ、２２ｇを塑性変形させるために要する衝撃荷重との関係は、図１３に示すようになる。すなわち、二次衝突発生の開始直後には、衝撃吸収部２８ｆのみを塑性変形させるので、ステアリングホイール１を前方に変位させるために要する荷重を低く抑えて、二次衝突発生の開始直後に運転者の身体に加わる衝撃を緩和できる。そして、二次衝突が進行し、衝撃吸収部２８ｇの中間部に設けた折り返し湾曲部２９ｇが塑性変形し始めると、ステアリングホイール１を前方に変位させるために要する荷重が大きくなる。この結果、ステアリングホイール１が前方に変位するストロークを徒に大きくせずに、二次衝突時にステアリングホイール１に加わった衝撃エネルギの吸収量を確保できる。
【００５５】
なお、図示の例では、エネルギ吸収部材２２ｆを構成する金属線に潰し加工などを施していないが、本発明の実施の形態の第１例と同様に、扱き部３２の扱き面に対する高さを、少なくとも前記折り返し湾曲部２９ｆ、２９ｇよりも先端側において、先端側に向かうほど徐々に高くする構成を採ることもできる。また、本例に関して、代替的または追加的に、エネルギ吸収部材２２ｆを構成する、衝撃吸収部２８ｆ、２８ｇの中間部に設けた折り返し湾曲部２９ｆ、２９ｇ部分のみを径方向に押し潰すことで、これらの折り返し湾曲部２９ｆ、２９ｇを塑性変形しやすくした構造も採用できる。一方、衝撃吸収部２８ｆ、２８ｇの先端側部分は断面円形のままとして、衝撃吸収部２８ｆ、２８ｇの先端側部分を塑性変形させるために要する荷重が低くなり過ぎないようにして、エネルギ吸収部材２２ｆにより吸収可能な衝撃エネルギの総量を確保することもできる。
【００５６】
［実施の形態の第５例］
図１４〜図１６は、本発明の実施の形態の第５例を示している。本例の場合には、コラム側ブラケット１１を構成する取付板部１４の一部上面で、ステアリングコラム６（図１９参照）の幅方向外側に位置する衝撃吸収部２８ｇに隣接する部分に、係止部である曲げ起こし片４２を設けている。すなわち、本例の場合には、エネルギ吸収部材２２ｆのうち、第１衝撃吸収部２８ｆを、取付板部１４のうちのコラム側ブラケット１１の幅方向中央側（ステアリングコラム６の中心軸側）に、第２衝撃吸収部２８ｇを、取付板部１４のうちのコラム側ブラケット１１の幅方向両端側（ステアリングコラム６から離れた外側）に、それぞれ配置した状態で、係止カプセル２０と取付板部１４との間に装着している。また、取付板部１４のうちのコラム側ブラケット１１の幅方向両端部（外側縁）に、それぞれ前後方向に離隔した状態で形成された１対ずつの切れ目の間部分を上方に曲げ起こすことにより、曲げ起こし片４２を設けている。そして、曲げ起こし片４２を、衝撃吸収部２８ｇの幅方向外側縁に、当接もしくは近接対向させている。
【００５７】
上述のような曲げ起こし片４２を設けた本例の構造によれば、衝撃吸収部２８ｆの塑性変形が開始されてから、衝撃吸収部２８ｇの塑性変形が開始されるまでの間、エネルギ吸収部材２２ｆが回転することを防止できる。すなわち、二次衝突の進行に伴ってエネルギ吸収部材２２ｆと取付板部１４との位置関係は、図１６（Ａ）〜（Ｃ）に順に示すように変化する。すなわち、図１６（Ａ）に示した通常状態から、二次衝突の初期段階で、図１６（Ｂ）に示した衝撃吸収部２８ｆのみが取付板部１４の前端縁の扱き部３２と係合した状態となり、さらに二次衝突が進行すると、図１６（Ｃ）に示した、衝撃吸収部２８ｆ、２８ｇが取付板部１４の前端縁の扱き部３２と係合した状態となる。
【００５８】
図１６（Ｂ）から図１６（Ｃ）の過程で、エネルギ吸収部材２２ｆに衝撃荷重が、左右不均一な状態で加わる。具体的には、衝撃吸収部２８ｆ側のみが前方に強く引っ張られる結果、エネルギ吸収部材２２ｆに、図１６の反時計方向に回転しようとする力が加わる。この力によりエネルギ吸収部材２２ｆが回転すると、このエネルギ吸収部材２２ｆにより衝撃エネルギ吸収の安定性が損なわれる可能性がある。これに対して、本例の構造の場合には、曲げ起こし片４２と衝撃吸収部２８ｇとが係合して、エネルギ吸収部材２２ｆが図１６の反時計方向に回転するのを防止する。この結果、図１６（Ａ）〜（Ｃ）に示した変化を円滑かつ確実に行わせて、エネルギ吸収部材２２ｆを所望通りに塑性変形させることができ、安定したエネルギ吸収を行わせることができる。その他の部分の構成および作用は、実施の形態の第４例の場合と同様である。
【００５９】
［実施の形態の第６例］
図１７〜図１８は、本発明の実施の形態の第６例を示している。本例の場合には、二次衝突時にエネルギ吸収部材２２ｆの回転防止を図るための係止部である曲げ起こし片４２ａの形状を、実施の形態の第５例と異ならせている。すなわち、本例の場合には、左右の取付板部１４のコラム側ブラケット１１の幅方向両端部にそれぞれ形成されたＬ字形の切れ目の内側部分を上方に曲げ起こすことにより、曲げ起こし片４２ａを形成している。図示の例では、曲げ起こし片４２ａを略クランク形に曲げ起こしているが、単に上方に向け直角に曲げ起こすこともできる。また、Ｌ字形の切れ目の方向を、図示の例とは前後逆にして、曲げ起こし片の曲げ起こし方向を前後逆にすることもできる。その他の部分の構成および作用は、実施の形態の第５例の場合と同様である。
【００６０】
本発明の実施の形態の各例はいずれも、ステアリングコラムの中間部に固定されたコラム側ブラケット（後側支持ブラケット）の左右の取付板部に設けた係止切り欠きと、車体に固定された係止部材（係止カプセル）とを係合することで、車体に対しステアリングコラムを支持している。ただし、本発明の実施の形態の各例のうち、特に第１例〜第３例の場合、このような構造に限らず、後側支持ブラケットの幅方向中央部１箇所位置に設けられた係止切り欠きと、車体に固定された係止部材とを係合することで、車体に対しステアリングコラムを支持する構造とすることもできる。さらには、本発明の実施の形態の各例のエネルギ吸収部材に、特開２００１-１１４１１３号公報に記載された熱処理を施して、追加的にエネルギ吸収部材の衝撃荷重の吸収特性をさらに変化させることもできる。
【符号の説明】
【００６１】
１    ステアリングホイール
２    ステアリングギヤユニット
３    入力軸
４    タイロッド
５    ステアリングシャフト
６    ステアリングコラム
７    自在継手
８    中間シャフト
９    自在継手
１０    電動モータ
１１    コラム側ブラケット
１２    チルトボルト
１３    支持板部
１４、１４ａ  取付板部
１５    車体側ブラケット
１６    アウタコラム
１７    インナコラム
１８    アウタシャフト
１９    インナシャフト
２０、２０ａ  係止カプセル
２１    ボルト
２２、２２ａ〜２２ｇ  エネルギ吸収部材
２３    係止切り欠き
２４    係止溝
２５    小通孔
２６    小通孔
２７、２７ａ  基部
２８、２８ａ〜２８ｇ  衝撃吸収部
２９、２９ａ〜２９ｇ  折り返し湾曲部
３０    保持溝
３１    ハンガブラケット
３２，３２ａ  扱き部
３３、３３ａ  垂下壁部
３４、３４ａ    小通孔
３５    後側支持ブラケット
３６    前側垂下板部
３７    後側垂下板部
３８    円孔
３９    切り欠き
４０    前側支持ブラケット
４１    隙間
４２、４２ａ  曲げ起こし片
４３    通孔
４４    小切り欠き
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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