(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のステアリングカラムシステムであって、
ステアリングホイールに取り付けられた端部を有し、前記ステアリングホイールからの回転入力を前記車両のステアリングラックに伝達するように構成された回転可能な、中空のステアリングシャフトと、
前記ステアリングシャフトによって囲まれて前記ステアリングシャフトに沿っており、周方向に動かないように配置されている運転者側エアバッグ（ＤＡＢ）シャフトと、
エアバッグを含み、前記ステアリングホイールの領域内で前記ＤＡＢシャフトの端部に固定装着されたＤＡＢモジュールとを含み、
前記ＤＡＢモジュールに含まれている前記エアバッグは、略円形の中央チャンバと、一対のサイドエクステンションチャンバとを有するように形成され、前記サイドエクステンションチャンバのうちの１つは前記中央チャンバの右側に配置され、前記サイドエクステンションチャンバのうちの他の１つは前記中央チャンバの左側に配置され、
前記サイドエクステンションチャンバは、前記中央チャンバよりも長い期間の間膨張するようになっている、車両のステアリングカラムシステム。
【請求項２】
前記サイドエクステンションチャンバの膨張は、前記中央チャンバの膨張よりも遅く起こる、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記エアバッグが膨張する時、前記サイドエクステンションチャンバの端部が前記車両の運転者側に撓む、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
１つ以上のガス通風口が前記エアバッグ上に配置され、前記エアバッグを膨張させるために使用された圧縮ガスが前記エアバッグを抜け出るように許容する、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記ＤＡＢシャフトが周方向に動かないように維持するマグネチックアセンブリをさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記マグネチックアセンブリは、
前記ステアリングシャフトの内部に配置された１つ以上の内部磁石と、
前記１つ以上の内部磁石と整列されるように位置する前記ステアリングシャフトの外部に配置された１つ以上の外部磁石とを含む、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記１つ以上の内部磁石は、前記ＤＡＢシャフトの外郭部に内蔵される、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記１つ以上の外部磁石は、前記ステアリングシャフトおよび前記ＤＡＢシャフトを囲む動かない外郭シャフトアセンブリの外郭表面に装着された、請求項６に記載のシステム。
【請求項９】
前記ステアリングホイールおよび前記ステアリングシャフトは一体に回転するように構成され、
前記ステアリングホイールおよび前記ステアリングシャフトは、前記ＤＡＢモジュールおよび前記ＤＡＢシャフトに対して回転するように構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記ＤＡＢモジュールは、前記ステアリングホイールの中央領域で固定装着される、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記ＤＡＢモジュールは、前記ステアリングホイールが前記ＤＡＢモジュールの周囲を回転する間、固定された位置に維持される、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
前記ステアリングシャフトの端部が前記ステアリングホイールに直接取り付けられる、請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記ステアリングホイールが前記ＤＡＢモジュールに取り付けられない、請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記ＤＡＢシャフトと前記ステアリングシャフトとの間の接触を防止するために、前記ステアリングシャフトの内部に沿って配置された間隔コンポーネントをさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記ステアリングシャフトは、上部および下部を含み、
前記上部および下部は、衝突する間、前記上部が下部から分離されることを許容する離脱メカニズムにより共に連結された、請求項１に記載のシステム。
【請求項１６】
前記上部が衝突する間、エネルギーを吸収するための、前記上部が前記下部に連結される位置に隣接して配置されたエネルギー吸収コンポーネントをさらに含む、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記ステアリングシャフトと前記ＤＡＢシャフトを囲む動かない外郭シャフトアセンブリをさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１８】
前記外郭シャフトアセンブリと前記ステアリングシャフトまたは前記ＤＡＢシャフトとの間の接触を防止するために、前記外郭シャフトアセンブリの内部に沿って配置された間隔コンポーネントをさらに含む、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
衝突する間、エネルギーを吸収するための、前記ステアリングシャフトの内部に配置された１つ以上の内部エネルギー吸収コンポーネントをさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項２０】
衝突する間、エネルギーを吸収するための、前記ステアリングシャフトの外部に配置された１つ以上の外部エネルギー吸収コンポーネントをさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項２１】
前記ＤＡＢシャフトは、実質的に中空で、前記ＤＡＢモジュールに含まれている前記エアバッグを膨張させるために圧縮空気の通過を許容する、請求項１に記載のシステム。
【請求項２２】
前記ＤＡＢモジュールに含まれている前記エアバッグを膨張させるために圧縮ガスを供給するように構成された圧縮ガスアセンブリをさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項２３】
前記圧縮ガスアセンブリは、
圧縮ガスを供給して前記エアバッグを膨張させる圧縮ガス供給部材と、
前記ステアリングシャフトに形成されたガス入口の周囲に配置され、前記圧縮ガス供給部材から提供された前記圧縮ガスを収容し、前記収容された圧縮ガスを前記ガス入口を通して前記ステアリングシャフトに伝達するように構成された圧縮ガス伝達部材とを含む、請求項２２に記載のシステム。
【請求項２４】
流入口が前記ステアリングシャフトを通して流れる圧縮ガスを収容するために前記ＤＡＢシャフトに形成される、請求項２３に記載のシステム。
【請求項２５】
車両のステアリングカラムシステムであって、
ステアリングホイールに取り付けられた端部を有し、前記ステアリングホイールからの回転入力を前記車両のステアリングラックに伝達するように構成された回転可能な、中空のステアリングシャフトと、
前記ステアリングシャフトによって囲まれて前記ステアリングシャフトに沿っており、周方向に動かないように配置されている運転者側エアバッグ（ＤＡＢ）シャフトと、
エアバッグを含み、前記ステアリングホイールの領域内で前記ＤＡＢシャフトの端部に固定装着されたＤＡＢモジュールと、
前記ＤＡＢシャフトが周方向に動かないように維持するマグネチックアセンブリとを含み、前記マグネチックアセンブリは、前記ステアリングシャフトの内部に配置された１つ以上の内部磁石と、前記１つ以上の内部磁石と整列されるように位置する前記ステアリングシャフトの外部に配置された１つ以上の外部磁石とを含む、車両のステアリングカラムシステム。
【請求項２６】
前記１つ以上の内部磁石は、前記ＤＡＢシャフトの外郭部に内蔵される、請求項２５に記載のシステム。
【請求項２７】
前記１つ以上の外部磁石は、前記ステアリングシャフトおよび前記ＤＡＢシャフトを囲む動かない外郭シャフトアセンブリの外郭表面に装着された、請求項２５に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に車両の安全装置に関し、より詳細には、強化された車両搭乗者の安全のためのステアリングカラムシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
衝突テストは、主に車両を含む多様な形態の交通手段のための安全設計基準を保証するために一般に行われる一種の破壊実験である。車両の衝突安全度の互いに異なる側面を評価するために互いに異なる類型の衝突実験があり、これは米国で道路交通安全局（ＮＨＴＳＡ）によって管理される。最も伝統的な衝突テストは、「正面衝撃衝突テスト」と知られており、車両がコンクリート壁のような障壁と正面衝突するように運転される。図１は、衝撃の角度が前記車両１００の走行方向と直接的に反対方向である正面衝撃衝突テストの例を示す。この場合に、前記障壁１１０と衝突することによって発生した荷重は、前記車両１００の前端部の全体を通して経験される。一方、「オーバーラップ衝突テスト」では、車両の前記前端部の一部だけが障壁に衝突する。衝撃力は、正面衝撃テストにおける衝撃力とほぼ同一に維持されるが、前記車両のより小さな一部が前記力を吸収するように要求される。
【０００３】
最近、道路交通安全局（ＮＨＴＳＡ）は、前記車両が走行する方向から外れた角度で障壁（例えば、研究用移動式変形可能障壁（Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｍｏｖａｂｌｅ  Ｄｅｆｏｒｍａｂｌｅ  Ｂａｒｒｉｅｒ、ＲＭＤＢ）にぶつかる新たな「斜め正面衝突テスト」を提案した。例えば、図２は、斜め正面衝突テストの例を示すが、ここで、障壁１１０（この場合に、移動する障壁）が前記車両１００の走行する方向に１５°外れて前記車両１００と衝突する。図２に示されているように、離脱した車両が近寄ってくるトラフィック方向に進路を変えて他の車両と衝突するような斜め衝突は、前記車両の走行方向から外れた角度で（つまり、非正面衝撃類型の衝突）他の物体と衝突するたびに発生し得る。
【０００４】
特に、主要な荷重が前記車両の前端部の全体によって経験されない斜め正面衝突において、前記衝突の横方向加速は、搭乗者（例えば、運転者、乗員など）を力の主要な方向（Ｐｒｉｎｃｉｐａｌ  Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｆｏｒｃｅ、ＰＤＯＦ）に移動させて、図３に示されているように、前記運転者の前方向および横方向運動の原因となる。前記ＰＤＯＦが中央から十分に外れると、搭乗者は既存の正面抑制手段（例えば、エアバッグシステム）を現在の規制実験に代表されない方式でローディングさせることができる。実際に、最近の斜め衝突実験は、前記運転者の運動学が主要な横方向入力を有する基本的な正面エアバッグシステムだけでは、運転者を既存の運転者側エアバッグの間に押し込んで前記運転者をダッシュパネルに危険な方式でぶつけさせることによって前記運転者を適切に保護できなかったことを表した。したがって、既存の正面抑制手段は、斜め正面衝突の場合、正面衝突といったより伝統的な規制力を有するローディング条件でローディングされたのと同じような十分な水準の保護を前記搭乗者に提供することができない。
【０００５】
一部の車両は、カーテンエアバッグ（ＣＡＢ）を装着して、主要な横方向入力を有する正面衝撃において、前記運転者の頭および／または上体に追加的な保護を提供することができる。前記カーテンエアバッグは、通常、前記運転者側ドアの前部分から後側に後方の乗員ドアまで膨張する。前記カーテンエアバッグが、図２に示された前記斜め衝撃時に適切に頭を保護させるために、前記バッグは、より広く、より長く、または前記上部ボディーを抑制するための「ポケット」を生成するための一部のテザリング（ｔｅｔｈｅｒｉｎｇ）を有するように製作されなければならない。しかし、このようなカーテンエアバッグデザインは、膨張圧力、タイミングおよび特別な材料の追加によるパッケージングの憂慮によって制限される。
【０００６】
発火固体（例えば、アジ化ナトリウム）を一般に使用するエアバッグインフレータのような既存の車両保護システムでは別の欠点が存在する。しかし、結果として発生したガスは高い温度を有し、前記エアバッグに形成された前記通風口を通して前記エアバッグを抜け出ながら前記乗員の手に火傷を負わせることがある。また、衝突する間、エネルギーを吸収するためのステアリングカラムにおいて、既存のエネルギー吸収メカニズムは、一般に金属のベンディング、延長または破れを利用する。しかし、金属化学、プロセシングおよび構造における変動によって、このようなメカニズムは、一般に円滑な負荷伝達の潜在的な中断を含む性能の変化に弱い。前記ステアリングカラムの軸離脱ローディングは、結果的に、前記ステアリングカラムのスライディング運動との干渉を誘発し、これは衝突による荷重を安全に処理するのに必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、中央の運転者側エアバッグ（ＤＡＢ）シャフトが車両の回転可能なステアリングシャフトに沿って延びるステアリングカラムシステムを提供する。前記運転者側エアバッグ（ＤＡＢ）シャフトは、マグネチックアセンブリ（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ａｓｓｅｍｂｌｙ）によって動かないように維持できる。エアバッグを含む運転者側エアバッグ（ＤＡＢ）モジュールは、前記回転可能なステアリングシャフトの中央側端部に連結されるステアリングホイールの中央領域内で前記ＤＡＢシャフトの中央側端部に連結される。前記ステアリングホイールとＤＡＢモジュールとは、互いに分離されて相互作用しない。結果的に、前記ＤＡＢモジュールは、前記ステアリングホイールが前記モジュールの周囲に回転しても固定された状態に維持される。主要な横方向入力を有する正面衝突時、前記運転者の頭および／または上体のために強化された保護を提供するために、前記エアバッグは、略円形の中央チャンバと、前記中央チャンバの右側および左側からそれぞれ延びる一対のサイドエクステンションチャンバとを有するように形成される。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施形態により、車両のステアリングカラムシステムは、ステアリングホイールに取り付けられた中央側端部を有し、前記ステアリングホイールからの回転入力を前記車両のステアリングラックに伝達するように構成された回転可能な、中空のステアリングシャフトと、前記ステアリングシャフトによって囲まれており、前記ステアリングシャフトに沿って延びる動かない運転者側エアバッグ（ＤＡＢ）シャフトと、エアバッグを含み、前記ステアリングホイールの領域内で前記ＤＡＢシャフトの中央側端部に固定マウントされたＤＡＢモジュールとを含む。前記ＤＡＢモジュールに含まれている前記エアバッグは、略円形の中央チャンバと、一対のサイドエクステンションチャンバとを有するように形成され、前記サイドエクステンションチャンバのうちの１つは前記中央チャンバの右側に配置され、前記サイドエクステンションチャンバのうちの他の１つは前記中央チャンバの左側に配置される。
【０００９】
前記サイドエクステンションチャンバの膨張は、前記中央チャンバの膨張よりも遅く起こり得る。前記サイドエクステンションチャンバは、前記中央チャンバよりも長い期間の間膨張していている。前記エアバッグが膨張する時、前記サイドエクステンションチャンバの端部が前記車両の運転者側に撓む。また、１つ以上のガス通風口が前記エアバッグ上に配置され、前記エアバッグを膨張させるために使用された圧縮ガスが前記エアバッグを抜け出るように許容することができる。
【００１０】
マグネチックアセンブリは、前記ＤＡＢシャフトを動かないように維持するように構成される。これに関連して、前記マグネチックアセンブリは、前記ステアリングシャフトの内部に配置された１つ以上の内部磁石と、前記１つ以上の内部磁石と整列されるように位置する前記ステアリングシャフトの外部に配置された１つ以上の外部磁石とを含むことができる。前記１つ以上の内部磁石は、前記ＤＡＢシャフトの外郭部に内蔵される。前記１つ以上の外部磁石は、前記ステアリングシャフトおよび前記ＤＡＢシャフトを囲む動かない外郭シャフトアセンブリの外郭表面に装着される。
【００１１】
一方、前記ステアリングホイールおよび前記ステアリングシャフトは、前記ＤＡＢモジュールおよび前記ＤＡＢシャフトとそれぞれ独立して回転するように構成される。前記ＤＡＢモジュールは、前記ステアリングホイールの中央領域で固定装着される。前記ＤＡＢモジュールは、前記ステアリングホイールが前記ＤＡＢモジュールの周囲を回転する間、固定された位置に維持できる。また、前記ステアリングシャフトの中央側端部が前記ステアリングホイールに直接取り付けられる。前記ステアリングホイールが前記ＤＡＢモジュールに取り付けられなくてもよい。
【００１２】
さらに、間隔コンポーネントは、前記ＤＡＢシャフトと前記ステアリングシャフトとの間の接触を防止するために、前記ステアリングシャフトの内部に沿って配置される。前記ステアリングシャフトは、上部および下部を含むことができ、衝突する間、前記上部および下部が互いに分離されるように許容する離脱メカニズムにより共に連結される。エネルギー吸収コンポーネントは、前記上部が衝突する間、エネルギーを吸収するための、前記下部に連結される位置に隣接して配置される。
【００１３】
前記ステアリングカラムシステムは、前記ステアリングシャフトと前記ＤＡＢシャフトを囲む動かない外郭シャフトアセンブリをさらに含むことができる。間隔コンポーネントは、前記外郭シャフトアセンブリと前記ステアリングシャフトまたは前記ＤＡＢシャフトとの間の接触を防止するために、前記外郭シャフトアセンブリの内部に沿って配置される。
【００１４】
前記ステアリングカラムシステムは、衝突する間、エネルギーを吸収するための、前記ステアリングシャフトの内部に配置された１つ以上の内部エネルギー吸収コンポーネントをさらに含むことができる。前記ステアリングカラムシステムは、衝突する間、エネルギーを吸収するための、前記ステアリングシャフトの外部に配置された１つ以上の外部エネルギー吸収コンポーネントを追加的に含むことができる。
【００１５】
また、前記ＤＡＢシャフトは、実質的に中空であり得、前記ＤＡＢモジュールに含まれている前記エアバッグを膨張させるために圧縮空気の通過を許容することができる。これに関連して、前記ステアリングカラムシステムは、前記ＤＡＢモジュールに含まれている前記エアバッグを膨張させるために圧縮ガスを供給するように構成された圧縮ガスアセンブリをさらに含むことができる。さらに、前記ステアリングカラムシステムは、前記ステアリングシャフトに形成されたガス入口の周囲に配置され、前記圧縮ガス供給部材から提供された前記圧縮ガスを収容し、前記収容された圧縮ガスを前記ガス入口を通して前記ステアリングシャフトに伝達するように構成された圧縮ガス伝達部材をさらに含むことができる。流入口が前記ステアリングシャフトを通して流れる圧縮ガスを収容するために前記ＤＡＢシャフトに形成される。
【００１６】
また、本発明の実施形態により、車両のステアリングカラムシステムは、ステアリングホイールに取り付けられた中央側端部を有し、前記ステアリングホイールからの回転入力を前記車両のステアリングラックに伝達するように構成された回転可能な、中空のステアリングシャフトと、前記ステアリングシャフトによって囲まれており、前記ステアリングシャフトに沿って延びる動かない運転者側エアバッグ（ＤＡＢ）シャフトと、エアバッグを含み、前記ステアリングホイールの領域内で前記ＤＡＢシャフトの中央側端部に固定装着されたＤＡＢモジュールと、前記ＤＡＢシャフトを動かないように維持するように構成されたマグネチックアセンブリとを含み、前記マグネチックアセンブリは、前記ステアリングシャフトの内部に配置された１つ以上の内部磁石と、前記１つ以上の内部磁石と整列されるように位置する前記ステアリングシャフトの外部に配置された１つ以上の外部磁石とを含む。
【００１７】
前記１つ以上の内部磁石は、前記ＤＡＢシャフトの外郭部に内蔵され、前記１つ以上の外部磁石は、前記ステアリングシャフトおよび前記ＤＡＢシャフトを囲む動かない外郭シャフトアセンブリの外郭表面に装着される。
【００１８】
本明細書における実施形態は、同一の図面符号が同一または機能的に類似する部分を示す添付した図面と共に下記の説明を参照することによってより良く理解することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】例示的な衝突実験を示す図である。
【図２】例示的な衝突実験を示す図である。
【図３】斜め衝突に対する車両搭乗者の運動学の一例を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る強化された車両搭乗者の安全のためのステアリングカラムシステムの例示的な側面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る強化されたエアバッグ構成の例示的な側面図である。
【図６】強化された車両搭乗者の安全のための前記ステアリングカラムシステムの内部コンポーネントの例示的な側面図である。
【図７】図６に示された強化された車両搭乗者の安全のための前記ステアリングカラムシステムの、Ａ−Ａ線に沿った例示的な断面図である。
【図８】マグネチックアセンブリを含む強化された車両搭乗者の安全のための前記ステアリングカラムシステムの追加的な側面図である。
【図９】強化された車両搭乗者の安全のための前記ステアリングカラムシステムのエネルギー吸収コンポーネントの例示的な側面図である。
【図１０】強化された車両搭乗者の安全のための前記ステアリングカラムシステムにおいて前記ステアリングシャフトの上部および下部セクションの例示的な側面図である。
【図１１】強化された車両搭乗者の安全のための前記ステアリングカラムシステムにおいて作動する圧縮ガスアセンブリの複数の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
前記参照される図面が必ずしも一定の比率で示されるのではなく、発明の基本原則を示す多様な好ましい特徴のやや単純化された表現を提示すると理解しなければならない。例えば、特定の次元、方向、位置および形状を含む本発明の特定の設計特徴は、部分的に特定の意図的適用および使用環境によって決定される。
【００２１】
本明細書で使用された用語は、単に特定の実施形態を説明するためのものであり、前記発明を限定するためのものではない。ここで使用されているように、前記単数形態の「１つの」および「前記」は、前記文脈が明らかに異なって示さない限り、前記複数の形態も含むように意図される。前記用語「含む」および／または「包含する」がこの明細書で使用される時、言及された特徴、整数、段階、作業、エレメント、および／またはコンポーネントが存在することを明示するものであり、１つ以上の他の特徴、整数、段階、作業、エレメント、コンポーネントおよび／またはこれらのグループが存在するか、または付加の可能性を予め排除しないと追加的に理解することができる。ここで使用されているように、前記用語「および／または」は、前記関連する列挙項目の１つ以上の任意の、そして全ての組み合わせを含む。前記用語「連結された」は、２つのコンポーネント間の物理的関係を示し、この関係によって前記コンポーネントが互いに直接連結されるか、または１つ以上の中継コンポーネントを介して間接連結される。
【００２２】
ここで使用された用語「車両」または「車両に関連する」または他の類似する用語は、一般にスポーツ実用車（ＳＵＶ）、バス、トラックおよび多様な商用車両を含む乗用車のようなモータ車両、多様なボートおよび船を含む船舶、航空機などを含み、ハイブリッド自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、水素燃料車両および他の代替燃料（例えば、石油以外の他の資源から得られる燃料）車両を含むと理解される。ここで参照されているように、電気自動車（ＥＶ）は、その移動能力の一部として、充電可能なエネルギー貯蔵装置（例えば、１つ以上の再充電される電気化学的セルまたは他の類型のバッテリ）から得られた電力を含む車両である。電気自動車（ＥＶ）は、自動車に限定されず、モータサイクル、カート、スクーターなどを含むことができる。また、ハイブリッド自動車は、２以上の動力源、例えば、ガソリンベースの動力および電気ベースの動力の両者を含む車両（例えば、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ））である。
【００２３】
以下、本発明の実施形態を参照すれば、車両は、中央の運転者側エアバッグ（ＤＡＢ）シャフトが前記車両の回転可能なステアリングシャフトに沿って延びるステアリングカラムシステムを含むことができる。前記ＤＡＢシャフトは、マグネチックアセンブリによって動かないように維持できる。エアバッグを含むＤＡＢモジュールは、前記回転可能なステアリングシャフトの中央側端部に連結されるステアリングホイールの中央領域内の前記ＤＡＢシャフトの中央側端部に連結される。前記ステアリングホイールおよび前記ＤＡＢモジュールは、互いに分離されて互いに影響を与えない。結果的に、前記ＤＡＢモジュールは、前記ステアリングホイールが前記モジュールの周囲に回転しても固定された状態に維持される。主要な横方向入力を有する正面衝突時、前記運転者の頭および／または上体のために強化された保護を提供するために、前記エアバッグは、略円形の中央チャンバと、前記中央チャンバの右側および左側からそれぞれ延びる一対のサイドエクステンションチャンバとを有するように形成される。
【００２４】
図４は、本発明の実施形態に係る強化された車両搭乗者の安全のためのステアリングカラムシステムの例示的な側面図である。図４に示されているように、ステアリングカラムシステム２００は、ステアリングホイール２２０に取り付けられた中央側端部を有する回転可能なステアリングシャフト２１０を含むことができる。前記ステアリングシャフト２１０の中央側端部は、前記ステアリングホイール２２０に直接取り付けられる。前記ステアリングシャフト２１０は、前記ステアリングホイール２２０からの回転入力を前記車両のステアリングラック（図示せず）に伝達するように構成される。当業界で一般に知らされているように、前記ステアリングホイール２２０は、前記車両の運転者によって自由に回転することによって、前記ステアリングシャフト２１０をそれに相応して回転させることができる。
【００２５】
前記ステアリングカラムシステムは、動かず（つまり、回転せず）、前記ステアリングシャフト２１０に沿って延びるＤＡＢシャフト２３０も含むことができる。前記ＤＡＢシャフト２３０は、動きまたは回転を防止するために、前記車両の末端部、例えば、前記車両の車体または前記車両のインストルメントパネルに安全に装着される。これとは異なり、前記ＤＡＢシャフト２３０は、以下により詳細に説明するように、前記ＤＡＢシャフト２３０に内蔵された１つ以上の内部磁石と、前記ステアリングシャフト２１０の外部で前記１つ以上の内部磁石と整列されて配置された１つ以上の外部磁石とを含むマグネチックアセンブリによって動かないように維持できる。また、前記ステアリングシャフト２１０は、中空の状態で形成され、実質的に前記ＤＡＢシャフト２３０を囲むことができる。つまり、前記ＤＡＢシャフト２３０は、中空のステアリングシャフト２１０の内部に位置することができる。以下により詳細に説明するように、ニードルベアリングなどのような１つ以上の間隔コンポーネントは、前記ステアリングシャフト２１０から前記ＤＡＢシャフト２３０を分離し、前記２つのシャフト間の接触摩擦を防止するために、前記ステアリングシャフト２１０の内部に沿って配置される。
【００２６】
ＤＡＢモジュール２４０は、前記ＤＡＢシャフト２３０の中央側端部に固定装着され、前記モジュール２４０が前記ステアリングホイール２２０の領域内に位置するようにすればよい。当業界で一般に知られているように、前記ＤＡＢモジュール２４０は、前記車両で衝突が感知される時に展開されるエアバッグ２５０を含むことができる。前記ＤＡＢモジュール２４０は、前記車両を使用する間、前記車両の運転者と対向するように位置することによって、衝突する場合、前記ＤＡＢモジュール２４０に含まれている前記エアバッグ２５０が前記運転者を衝撃から効果的に保護するようにする。
【００２７】
特に、前記ステアリングホイール２２０および前記ＤＡＢモジュール２４０は、互いに相互作用しない分離されたコンポーネントであればよい。つまり、前記ステアリングホイール２２０は、前記ＤＡＢモジュール２４０に取り付けられなくてもよい。結果的に、前記ＤＡＢモジュール２４０は、前記ステアリングホイール２２０が前記ＤＡＢモジュール２４０の周囲を回転する間、固定された位置にあり得る。追加的に、前記ステアリングシャフト２１０およびＤＡＢシャフト２２０は、互いに相互作用しない分離されたコンポーネントであればよい。したがって、前記ステアリングホイール２２０および前記ステアリングシャフト２１０は、それぞれ前記ＤＡＢモジュール２４０および前記ＤＡＢシャフト２２０と独立して回転することができる。
【００２８】
前記エアバッグ２５０は、向上した斜め保護を提供するために、略円形の中央チャンバと、前記中央チャンバの右側および左側からそれぞれ延びる一対のサイドエクステンションチャンバとを有するように形成される。これに関連して、図５は、本発明の実施形態に係る強化されたエアバッグ構成の例示的な側面図である。図５に示されているように、前記エアバッグ２５０は、中央チャンバ２５２を含むことができ、サイドエクステンションチャンバ２５４は、前記中央チャンバ２５２の左側および右側に配置される。前記中央チャンバ２５２は、運転者のために適切な支持を提供する既存の、略円形のクッションに形成される。前記エアバッグ２５０は、前記エアバッグ２５０が展開される間、前記中央チャンバ２５２の後側部分に形成された圧縮ガス入口２５６を通して圧縮ガス（例えば、圧縮ガスアセンブリから提供される）を収容することができる。前記収容された圧縮ガスは、前記エアバッグ２５０の展開後に、前記中央チャンバ２５２の後側部分に形成されたガス通風口２５８を通して前記エアバッグ２５０を抜け出ることができる。以下に詳細に説明するように、前記エアバッグ２５０を膨張させるために圧縮ガスを用いることによって、前記ガスがより低い温度で前記ガス通風口２５８を抜け出ることができるので、前記運転者の手に火傷を低減することができる。
【００２９】
図３に示されたような斜め衝突の場合には、前記中央チャンバ２５２が前記運転者を保護できないため、一対のサイドエクステンションチャンバ２５４は、前記中央チャンバ２５２の前記右側および左側からそれぞれ延びて、主要な横方向入力が存在する前記衝突の場合、前記運転者の頭および／または上体が硬い表面にぶつからないように追加的な保護を提供することができる。前記サイドエクステンションチャンバ２５４は、前記エアバッグ２５０の保護幅を増加させてより小さい円周を有する中央チャンバ２５２を許容する。また、前記エアバッグ２５０が展開された（つまり、膨張した）場合、前記サイドエクステンションチャンバ２５４は、前記端部が前記運転者に向かってやや撓む形状を示すことができる。前記形状は、有害な身体接触に対する可能性およびその結果としての頭、首および胸の負傷を最小化するために、前記運転者の頭および／または上部ボディーを閉じ込めるために最適化される。
【００３０】
前記サイドエクステンションチャンバ２５４の膨張は、前記中央チャンバ２５２の膨張よりも遅く起こり得る。このように、前記サイドエクステンションチャンバ２５４は、中心を外れた正面衝突時（つまり、斜め衝突時）、カーテンエアバッグ（ＣＡＢ）と前記中央チャンバ２５２との間の空間を満たすために、前記中央チャンバ２５２よりも長く圧力を維持することができる。このような構成は、前記運転者の頭が硬い表面と潜在的に近接する前の期間が横方向衝撃を有する正面衝突においてより長いため、斜め衝突と直面した時に有利であり得る。
【００３１】
図４を再び参照すれば、前記ステアリングカラムシステム２００は、前記ステアリングシャフト２１０および前記ＤＡＢシャフト２３０を囲む外郭シャフトアセンブリ２６０をさらに含むことができる。前記外郭シャフトアセンブリ２６０は、前記ステアリングシャフト２１０および前記ＤＡＢシャフト２３０のためのハウジングとして機能することができる。前記外郭シャフトアセンブリ２６０は、前記車両、例えば、前記車両の車体または前記車両のインストルメントパネルに装着され、要求されるステアリングカラムの負荷と前記ステアリングシャフト２１０および前記ステアリングホイール２２０の傾斜またはテレスコープ（ｔｅｌｅｓｃｏｐｉｎｇ）要求事項への責任を負うことができる。また、以下に詳細に説明するように、ニードルベアリングなどのような１つ以上の間隔コンポーネントは、前記外郭シャフトアセンブリ２６０の内部に沿って配置され、前記外郭シャフトアセンブリ２６０を前記ＤＡＢシャフト２３０および／または前記ステアリングシャフト２１０から分離させ、また、前記外郭シャフトアセンブリ２６０と前記ＤＡＢシャフト２３０および／または前記ステアリングシャフト２１０との間の接触摩擦を防止することができる。
【００３２】
追加的に、１つ以上のエネルギー吸収コンポーネントは、衝突する間、エネルギーを吸収するための、前記ステアリングカラムシステム２００内に配置される。例えば、１つ以上の内部エネルギー吸収コンポーネント２７０は、前記ステアリングシャフト２１０の内部に配置される。追加的に、またはこれとは異なり、１つ以上の外部エネルギー吸収コンポーネント２８０は、前記ステアリングシャフト２１０の外部、例えば、前記車両の車体または前記車両のインストルメントパネルに装着される。一例として、油圧／空気エネルギーアブソーバまたは圧縮可能な金属フォームがエネルギー吸収コンポーネントとして用いられる。このように、ここで開示された前記エネルギー吸収コンポーネントが金属コンポーネントの破れまたは展開により搭乗者のエネルギーを吸収する既存のメカニズムを代替する。前記エネルギー吸収コンポーネントは、衝突イベントのローディング条件の間、前記搭乗者のための追加的な保護を提供するように実現できる。
【００３３】
また、圧縮ガスアセンブリは、ＤＡＢモジュール２４０の膨張のために使用できる。図４に示されているように、前記圧縮ガスアセンブリは、前記ＤＡＢシャフト２３０と遠く離れて装着され、チューブまたは他の類似する連結手段を介して前記ステアリングカラムシステム２００に連結される圧縮ガス供給部材２９０を含むことができる。この場合に、前記ＤＡＢシャフト２３０は、前記圧縮ガスアセンブリから提供された圧縮ガスを前記ＤＡＢモジュール２４０に通過させるために、実質的に中空であり得る。したがって、衝突する場合には、圧縮ガスは、前記エアバッグを展開させるために、前記ＤＡＢシャフト２３０を通して前記ＤＡＢモジュール２４０に直接供給される。ここで開示された前記圧縮ガスシステムは、アジ化ナトリウムのような既存の固体推進剤の使用を代替する。
【００３４】
前記ステアリングカラムシステム２００は、前記ステアリングシャフト２１０の末端部に装着されたギヤアセンブリ（図示せず）をさらに含み、前記ステアリングホイール２２０からの回転入力を前記ステアリングラック（図示せず）に伝達することができる。前記ギヤアセンブリは、１セットの螺旋状ギヤを含むことができる。前記セットの螺旋状ギヤのうち、第１ギヤは前記ステアリングシャフト２１０と一体に形成され、前記セットの螺旋状ギヤのうち、第２ギヤは前記第１ギヤに連結され、前記ステアリングシャフト２１０と一体に形成されなくてもよい。
【００３５】
図６は、強化された車両搭乗者の安全のための前記ステアリングカラムシステムの内部コンポーネントの例示的な側面図である。図６に示されているように、前記ステアリングカラムシステム２００の内部コンポーネントは、例えば、前記ステアリングホイール２２０に連結されるステアリングシャフト２１０と、前記ＤＡＢモジュール２４０に連結されるＤＡＢシャフト２３０とを含む。
【００３６】
前記ＤＡＢシャフト２３０は、前記ＤＡＢモジュール２４０を固定された回転しない位置に維持させるために、マグネチックアセンブリ３００によって固定される。図７および図８についてより具体的に説明するように、前記マグネチックアセンブリ３００は、１つ以上の外部磁石３１０と、１つ以上の内部磁石３２０とを含むことができる。前記代案において、一例として、前記ＤＡＢシャフト２３０の末端部は、前記車体または前記インストルメントパネルの下側に固定される。前記ＤＡＢシャフト２３０の中央側端部は、前記ＤＡＢモジュール２４０に取り付けられる。
【００３７】
一方、前記ステアリングシャフト２１０は、前記ステアリングホイール２２０に連結され、前記運転者からの回転入力を下段ギヤ（図示せず）および前記車両のステアリングラック（図示せず）に中継することができる。前記ステアリングシャフト２１０および前記ＤＡＢシャフト２３０は、互いに平行な方向に延びることができる。より具体的には、前記ステアリングシャフト２１０は中空で、前記ＤＡＢシャフト２３０がこれを介して延びるように許容することによって、前記ステアリングシャフト２１０が前記ＤＡＢシャフト２３０を実質的に囲むことができる。ニードルベアリングまたは他の類似するコンポーネントのような１つ以上の間隔コンポーネント３３０は、前記ステアリングシャフト２１０を前記ＤＡＢシャフト２３０から分離させ、これらの間の接触摩擦を低減するために使用できる。
【００３８】
前記ステアリングホイール２２０に連結される前記ステアリングシャフト２１０と、前記ＤＡＢモジュール２４０に連結される前記ＤＡＢシャフト２３０とは互いに相互作用しないので、つまり、前記ステアリングシャフト２１０および前記ＤＡＢシャフト２３０が連結されたコンポーネントではないので、前記ステアリングシャフト２１０の回転が前記動かないＤＡＢシャフト２３０に影響を与えない。したがって、前記ステアリングホイール２２０とＤＡＢモジュール２４０も同じく相互作用するコンポーネントではないので、前記車両が運行される間、前記ステアリングホイール２２０が回転してもＤＡＢモジュール２４０が固定された位置に維持されるようにする。有利なことに、前記ステアリングカラムシステム２００のデザインは、既存のステアリングカラムシステムと比較してますます柔軟になり、車両搭乗者の安全は強化される。
【００３９】
図７は、図６に示された強化された車両搭乗者の安全のための前記ステアリングカラムシステムの、Ａ−Ａ線に沿った例示的な断面図である。図７に示されているように、前記動かないＤＡＢシャフトは、内側から外側の順に前記ステアリングシャフト２１０と前記外郭シャフトアセンブリ２６０によって実質的に囲まれる。１つ以上の間隔コンポーネント３３０は、前記ＤＡＢシャフト２３０を前記ステアリングシャフト２１０から、また、前記ステアリングシャフト２１０を前記外郭シャフトアセンブリ２６０から分離させて、摩擦を引き起こす相互間の接触を防止することができ、前記多様なシャフトコンポーネントが円滑に妨害されずに動くように許容する。前記間隔コンポーネント３３０は、衝突する場合、前記シャフトコンポーネントがローディングされる間、前記シャフトコンポーネントを互いに対して相対的に定位置に維持させる。前記間隔コンポーネント３３０は、ボールベアリング（非磁性）、ニードルベアリングまたは前記シャフトコンポーネント間の摩擦を低減可能な他の物体を含むことができる。
【００４０】
追加的に、前記ステアリングカラムシステム２００は、前記ＤＡＢシャフト２３０が動かないように維持させるマグネチックアセンブリ３００を含むことができる。これに関連して、前記マグネチックアセンブリ３００は、前記ＤＡＢシャフト２３０を定位置に維持させるために、前記ステアリングカラムシステム２００の全体にわたって配置された複数の磁石を含むことができる。例えば、図７に示されているように、前記マグネチックアセンブリ３００は、前記ステアリングシャフト２１０の内部に配置された１つ以上の内部磁石３２０と、前記１つ以上の内部磁石３２０と整列されるように前記ステアリングシャフト２１０の外部に配置された１つ以上の外部磁石３１０とを含むことができる。より具体的には、前記内部磁石３２０は、前記ＤＡＢシャフト２３０の外郭部に内蔵される。前記内部磁石３２０は、前記ＤＡＢシャフト２３０の外郭表面と水平であり得る。一方、前記外部磁石３１０は、前記ステアリングシャフト２１０および前記ＤＡＢシャフト２３０を囲む前記外郭シャフトアセンブリ２６０の外郭表面に装着される（例えば、堅く取り付けられる）。一部の構成では、前記内部磁石３２０は、希土類強力（つまり、永久）磁石を含むことができる。一方、前記外部磁石３１０は、希土類電磁石（ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ  ｍａｇｎｅｔ）を含むことができる。前記マグネチックアセンブリ３００は、前記ステアリングカラムシステム２００の全体にわたって配置された追加セットの磁石も含むことができる。
【００４１】
前記内部磁石３２０および外部磁石３１０が互いに対して整列されるように位置するため、前記内部磁石３２０が前記ＤＡＢシャフト２３０に内装されている間、前記ＤＡＢシャフト２３０は、前記２セットの磁石間の磁気的引力によって効果的に定位置に閉じ込められる。例えば、前記内部磁石３２０および外部磁石３１０は、極性において、前記ＤＡＢシャフト２３０を「０度」のステアリング位置に調整するために位置することができる。しかし、前記ＤＡＢシャフト２３０は、高速正面衝撃時、前記ステアリングカラムシステム２００に搭載された前記エネルギー吸収コンポーネントを用いて、力および／または変位を制御するために前記マグネチックアセンブリ３００から離脱することができる。
【００４２】
図８は、マグネチックアセンブリを含む強化された車両搭乗者の安全のための前記ステアリングカラムシステムの追加的な側面図である。図８に示されているように、外部磁石３１０は、前記ステアリングシャフト２１０および前記ＤＡＢシャフト２３０を囲む前記外郭シャフトアセンブリ２６０の外郭表面に装着される。例えば、図８に示されているように、前記マグネチックアセンブリ３００の磁石は、前記ステアリングカラムシステム２００において縦に配置される。また、外部磁石３１０は、前記外郭シャフトアセンブリ２６０の複数のセクションに沿って配置され、これと類似して、内部磁石３２０は、前記ＤＡＢシャフト２３０の複数のセクションに内蔵され、前記外部磁石３１０とマッチングされる。したがって、図８は、前記ステアリングシャフト２１０、ＤＡＢシャフト２３０および外郭シャフトアセンブリ２６０の単一セクションのみを示している。
【００４３】
図９は、強化された車両搭乗者の安全のための前記ステアリングカラムシステムのエネルギー吸収コンポーネントの例示的な側面図である。図９に示されているように、前記ステアリングカラムシステム２００は、衝突する間、前記車両から発生するエネルギーを吸収するための１つ以上のエネルギー吸収コンポーネント（例えば、内部エネルギー吸収コンポーネント２７０、外部エネルギー吸収コンポーネント２８０、エネルギー吸収ディスク２８５など）を含むことができる。前記エネルギー吸収コンポーネントは、例えば、エネルギー吸収のための油圧または空圧式ピストン形状のメカニズムまたはガス／オイルベースのショックアブソーバを含むことができる。これとは異なり、または追加的に、エネルギー吸収コンポーネントは、前記既存のステアリングカラムに実現された金属破れ／形成メカニズムの代わりに押しつぶすことが可能な金属フォームメカニズムを含むことができる。前記エネルギー吸収コンポーネントは、搭乗者の特徴（例えば、重量）、シートベルトの使用、衝突類型などのような要因に基づいたローディングの必要性を考慮して、前記ステアリングカラムシステムのデザイナーによってチューニングされる。
【００４４】
前記ステアリングカラムシステム２００における前記エネルギー吸収コンポーネントは、例えば、前記ステアリングシャフト２１０の内部に配置された１つ以上の内部エネルギー吸収コンポーネント２７０、および／または前記ステアリングシャフト２１０の外部に配置された１つ以上の外部エネルギー吸収コンポーネント２８０を含むことができる。より具体的には、前記内部エネルギー吸収コンポーネント２７０は、前記ＤＡＢシャフト２３０に影響を与えるエネルギーを吸収するための、前記ＤＡＢシャフト２３０の内部に配置され、前記外部吸収コンポーネント２８０は、前記外郭シャフトアセンブリ２６０の内部表面または前記外郭シャフトアセンブリ２６０および／またはステアリングシャフト２１０に影響を与えるエネルギーを吸収するための、前記ステアリングシャフト２１０の外部表面に装着される。前記外部エネルギー吸収コンポーネント２８０は、前記動かないＤＡＢシャフト２３０のための前記内部エネルギー吸収コンポーネント２７０を補完するために、チューニングされた力／変位性能を提供することができる。
【００４５】
前記エネルギー吸収コンポーネントは、前記ステアリングシャフト２１０に沿って配置可能なエネルギー吸収ディスク２８５をさらに含むことができる。より具体的には、図９に示されているように、前記エネルギー吸収ディスク２８５は、前記ステアリングシャフトの上部２１０ａが前記ステアリングシャフトの下部２１０ｂ（例えば、前記上部２１０ａおよび前記下部２１０ｂのうちの１つに取り付けられた）に連結される位置に配置される。前記エネルギー吸収ディスク２８５は、前記ステアリングシャフト２１０が衝突する間、前記ステアリングホイール２２０上の高負荷によって下方に移動する時、前記エネルギー吸収ディスク２８５からエネルギーを吸収するように構成可能な前記外部エネルギー吸収コンポーネント２８０と相互作用することができる。
【００４６】
図１０は、強化された車両搭乗者の安全のための前記ステアリングカラムシステムにおいて前記ステアリングシャフトの上部および下部セクションの例示的な側面図である。図１０に示されているように、前記ステアリングホイール２２０と共に回転する前記ステアリングシャフト２１０は、前記ＤＡＢシャフト２３０を囲み、その末端（つまり、下部）端部でステアリングラック（図示せず）などの標準ステアリングメカニズムに連結される。内部エネルギー吸収コンポーネント２７０は、衝突する間、前記ＤＡＢシャフト２３０に影響を与えるエネルギーを吸収するために前記ＤＡＢシャフト２３０内に配置される。
【００４７】
また、上述のように、前記ステアリングシャフト２１０は、複数のセクション、例えば、前記標準ステアリングメカニズムに連結された下部セクション２１０ｂと、前記ステアリングホイール２２０に連結された上部セクション２１０ａとに分離され、これらは互いに取り付けられる。前記セクションは、前記ステアリングシャフトの上部セクション２１０ａが前記ステアリングシャフトの前記下部セクション２１０ｂと重なるように構成される。したがって、前記上部セクション２１０ａは、正面衝突による高負荷の条件で前記下部セクション２１０ｂから分離されて下方に移動できる（つまり、前記下部セクション２１０ｂ上に）。
【００４８】
１つ以上の離脱メカニズム４００は、前記ステアリングシャフトの上部セクション２１０ａを前記ステアリングシャフトの前記下部セクション２１０ｂに取り付けるために使用できる。前記離脱メカニズム４００は、前記上部セクション２１０ａおよび下部セクション２１０ｂを共に取り込むことができ、衝突する間、高負荷が前記ステアリングホイール２２０に加えられる場合、前記上部セクション２１０ａが前記下部セクション２１０ｂから分かれて下方に動くようにする。図９に示されているように、前記エネルギー吸収ディスク２８５は、前記離脱メカニズム４００に近接した位置に配置される。
【００４９】
図１１は、強化された車両搭乗者の安全のための前記ステアリングカラムシステムにおいて作動する圧縮ガスアセンブリの複数の側面図である。圧縮ガスが前記ＤＡＢモジュール２４０に含まれている前記エアバッグ２５０を膨張させるために、前記ステアリングカラムシステム２００を通して流れる例示的な手順が示されている。
【００５０】
図１１に示されているように、圧縮ガスアセンブリは、ＤＡＢモジュール２４０を膨張させるために使用できる。前記圧縮ガスアセンブリは、前記ＤＡＢシャフト２３０と遠い側に（例えば、前記外郭シャフトアセンブリ２６０の外部に）装着され、チューブまたは他の類似する連結手段を介して前記ステアリングカラムシステム２００に連結される圧縮ガス供給部材２９０を少なくとも含むことができる。前記圧縮ガス供給部材２９０は、前記ＤＡＢモジュール２４０に含まれている前記エアバッグ２５０を膨張させるために圧縮ガスを供給することができる。この場合に、前記ＤＡＢシャフト２３０は、前記圧縮ガスアセンブリから提供された圧縮ガスを前記ＤＡＢモジュール２４０に通過させるために、実質的に中空であり得る。したがって、衝突する場合には、圧縮ガスは、前記エアバッグを展開させるために、前記ＤＡＢシャフト２３０を通して前記ＤＡＢモジュール２４０に直接供給される。
【００５１】
前記圧縮ガスアセンブリは、前記ステアリングシャフト２１０およびＤＡＢシャフト２３０に形成されたガス入口２９４上に配置された圧縮ガス伝達部材２９２も含むことができる。前記圧縮ガス伝達部材２９２は、前記ステアリングシャフト２１０およびＤＡＢシャフト２３０を囲む環状部材に形成される。前記圧縮ガス伝達部材２９２は、前記圧縮ガス供給部材２９０から提供された圧縮ガス（例えば、図１１における「圧縮ガスの流れ」参照）を収容し、前記収容された圧縮ガスを前記ガス入口２９４を通して前記ステアリングシャフト２１０に伝達するように構成される。
【００５２】
シャフトストッパー２９６は、前記ステアリングシャフト２１０およびＤＡＢシャフト２３０の内部に配置され、ガス漏れを防止するために、前記ガス入口２９４の後方に位置することができる。一方、圧縮リング２９８は、前記ステアリングシャフト２１０とＤＡＢシャフト２３０との間に配置され、前方のガス漏れを追加的に防止するために、前記ガス入口２９４の前方に位置することができる。
【００５３】
作動上、前記圧縮ガス供給部材２９０から提供された圧縮ガスは、前記圧縮ガス伝達部材２９２の流入口を通して流れ、前記ステアリングシャフト２１０に形成された前記ガス入口２９４を通して前記ステアリングシャフト２１０に流れる。前記収容された圧縮ガスは、前記ステアリングシャフト２１０内に位置した前記ＤＡＢシャフト２３０に形成されたガス入口２９４（つまり、伝達孔）に強制的に通過する。したがって、圧縮ガスの流れは、衝突時、前記エアバッグ２５０を膨張させるために前記ＤＡＢモジュール２４０に向かう。
【００５４】
したがって、ここで説明した前記ステアリングカラムシステムは、既存のステアリングカラムシステムに比べて高くなった柔軟性、デザインの単純さおよび強化された保護を考慮する。例えば、前記ＤＡＢモジュール２４０を前記ステアリングホイール２２０上の固定された中央ハブとしてマウンティングすることによって、特定の正面衝突モードで、図５に示された前記中央チャンバ２５２から外側に延びるサイドエクステンションメンバー２５４を有し、前記エアバッグの横方向の保護範囲を拡張させるエアバッグ２５０のように、搭乗者の保護を強化する新たな運転者エアバッグ構成を可能にする。また、前記固定されたハブデザインは、前記ＤＡＢモジュール２４０周囲の制御手段およびディスプレイ設計を可能にする。また、前記固定されたハブデザインは、例えば、図１１に示された前記圧縮ガスアセンブリを用いて運転者エアバッグ膨張のための圧縮ガスを使用させることによって、固体推進剤に関連する火傷の危険を低減し、互いに異なる搭乗者条件のためにガス圧力のチューニングを許容する。
【００５５】
ここで説明した前記ステアリングカラムシステムは、また、複雑なギヤ、チェーンまたは他の回転力伝達メカニズムを用いなくても、前記ステアリングホイール２２０が前記ステアリングアセンブリ、例えば、ステアリングシャフト２１０、ステアリングラックなどに直接物理的に連結されるように許容する。また、ここで説明したエネルギー吸収コンポーネント（例えば、内部エネルギー吸収コンポーネント２７０および／または外部エネルギー吸収コンポーネント２８０）の使用は、前記ステアリングアセンブリの運転者ローディングのための金属変形技術−搭乗者の重量に基づいた前記ローディングの必要性を合わせるためにチューニングできる−を代替することができる。また、図６〜図８に示されているように、前記ＤＡＢシャフト２３０をマグネチックアセンブリ３００を用いて定位置に固定させることによって、前記ＤＡＢシャフト２３０を前記車両にマウンティングするための必要性を除去し、前記ＤＡＢシャフト２３０の中央側端部に取り付けられた前記ＤＡＢモジュール２４０を、前記ステアリングホイール２２０の角度とは関係なく固定された回転位置に維持させる。
【００５６】
以上、強化された車両搭乗者の保護のためのステアリングカラムシステムのために提供された例示的な実施形態を例示して説明したが、多様な他の改造および変形も、ここで開示された前記実施形態の権利範囲に属することを理解するであろう。したがって、前記開示された実施形態は、本特許請求の範囲によりいかなる適切な方式でも変形できる。
【００５７】
上述した説明は本発明の実施形態に指向されている。しかし、他の変形および修正が一部または全ての利点を達成して前記説明された実施形態に対して実現可能であることが明らかである。したがって、このような説明は単に例示の方法を取るだけであり、これと異なって、本明細書の実施形態の範囲を制限するためではない。したがって、前記添付した請求項の目的は、実施形態の真の保護範囲内にあるかかる変形および修正を含む。
【符号の説明】
【００５８】
２００：ステアリングカラムシステム
２１０：ステアリングシャフト
２２０：ステアリングホイール
２３０：ＤＡＢシャフト
２４０：ＤＡＢモジュール
２５０：エアバッグ
２５２：中央チャンバ
２５４：サイドエクステンションチャンバ
２５６：圧縮ガス入口
２５８：通風口
２６０：外郭シャフトアセンブリ
２７０：エネルギー吸収コンポーネント
２８０：外部エネルギー吸収コンポーネント２８０
２８５：エネルギー吸収ディスク
３１０：外部磁石
【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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