JPH01226474A - 車両のステアリング支持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両におけるステアリング装置の車体に対す
る取付けをなすステアリング支持構造に関するものであ
る。

（従来の技術） 一般に、この種の車両のステアリング支持構造としては
、例えば実開昭５８−１１１６６８号公報に開示される
ように、ステアリングハンドルの回転力をステアリング
ギヤに伝達するステアリングシャフトをステアリングコ
ラムによって回転目−在に支持するとともに、該ステア
リングコラムを後上りに傾斜した状態に配設しかつその
上下２箇所をそれぞれブラケットを介して車体側部材（
例えばダッシュパネル等）に取付ける構造になっている
。

ところで、車両に対しては各種の規格が設けられており
０、そのうちの一つとして、衝突時におけるステアリン
グホイールの車室後方側への移動量（以下、ステアリン
グホイールの後方移動量という）を規定するものがある
。このステアリングホイールの後方移動量は、車体前方
からの衝突特等において、車体前部のエンジンルーム内
に配設されたエンジン等が車室側に後退することに伴な
って生じるステアリングホイールの車室後方側への水平
移動距離に対応するものとされている。

一方、こめようなステアリングホイールの後方移動量を
抑制するために、ステアリング支持構造において、例え
ば実開昭６２−１１７１６９号公報に開示されるように
、ステアリングコラム下部を車体側に結合する支持部材
を、ステアリングコラムの結合状態を解除可能に設け、
衝突時にその結合状態を解除することにより、ステアリ
ングコラムを、その上部を車体に支持する支持点回りに
回動せしめてステアリングホイールを上方に移動させる
ように構成したものが知られている。

（発明が解決しようとする課題） しかし、上記支持部材におけるステアリングコラムの結
合状態の解除は、衝突時に支持部材の車体側部材たるダ
ッシュパネルの車室側への移動によってなされる構成に
なっているが、このダッシュパネルが車室側へ移動する
衝突状態のときは、衝突時のかなり後の段階のときであ
ってダッシュパネルも複雑に変形移動することがあるの
で、上記解除が所定通りになされない恐れがある。

また、上記ステアリングコラムの回動によってステアリ
ングホイールは上方に移動するようになっているが、こ
のステアリングホイールの移動位置を、衝突時の安全性
を高めるために制御したいという要請がある。すなわち
、衝突時に運転者がステアリングホイールに頭を打ち付
けることを想定した場合、通常の車両においては、ステ
アリングホイールの中心部たるボス部よりも剛性の低い
リング状のハンドル部に当たるようにステアリングコラ
ムの回動に伴なうステアリングホイールの上方移動を大
きくすることが望ましいが、ステアリングホイールのボ
ス部にエアパック等を設けた車両においては、ステアリ
ングコラムの回動に伴なうステアリングホイールの上方
移動を小さくする必要がある。ここで、ステアリングホ
イールの移動位置を制御することは、支持部材における
ステアリングコラムの結合状態の解除タイミングを調整
することによって行うことができる。

本発明はかかる諸点に鑑みてなされたものであり、その
目的とするところは、上記支持部材におけるステアリン
グコラムの結合状態を解除可能とする構造に対し更に改
良を加えて、衝突時にその解除を確実に行い得るように
するとともに、ステアリンクホイールの移動位置を適切
に制御し得るようにするものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明の解決手段は、後玉り
に傾斜した状態に配設され、ステアリングホイールの回
転力をステアリングギヤに伝達する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、車体に
固定され、上記ステアリングコラムの上部を所定位置に
保持する第１のステアリングコラム支持部材と、上記ス
テアリングコラムの下部を車体側部材に結合しかつステ
アリングコラムの結合状態が解除可能に設けられた第２
のステアリングコラム支持部材と、衝突時に所定の衝突
状態を検出して上記第２のステアリングコラム支持部材
におけるステアリングコラムの連結状態を解除する解除
手段とを備える構成としたものである。

（作用） 上記の構成により、本発明では、車両の衝突時には、そ
の所定の衝突状態を検出した解除手段によって、ステア
リングコラム下部を支持する第２のステアリングコラム
支持部材におけるステアリングコラムの結合状態が強制
的にかつ確実に解除されることになり、これにより、ス
テアリングコラム上部を支持する第１のステアリングコ
ラム支持部材を支点としてステアリングコラムが回動し
て、ステアリングハンドルの後方移動量が可及的に抑制
されることになる。

しかも、上記解除手段による結合状態の解除タイミング
としては、衝突時の任意の衝突状態のときに設定するこ
とができるので、ステアリングコラムの回動によるステ
アリングハンドルの移動位置を適宜調整することができ
る。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の第１実施例に係わる車両のステアリン
グ支持構造を示し、ｌはエンジンルーム２と車室３とを
仕切るダツシュロアパネル、４は該ダツシュロアパネル
１の上端に連設されたダッシュアッパパネルであって、
該ダッシュアッパパネル４は、その上方に配設されたカ
ウルパネル５と共に車幅方向に延びる閉断面構造のカウ
ルボックス６を構成している。７および８はエンジンル
ーム２内に横置きに配設されたエンジンおよびトランス
ミッション、９はエンジンルーム２内にダツシュロアパ
ネル１の上部に取付けて配設されたブレーキペダル踏込
操作力を倍増するための真空倍力装置、１０はエンジン
ルーム２の上方を開閉するボンネット、１１はフロント
ウィンドガラスである。

また、１２は車室３内の前部に後玉りに配設されたステ
アリングコラムであって、該ステアリングコラム１２内
にはステアリングシャフト１３が挿通されかつ回転自在
に支持されている。上記ステアリングシャフト１３の上
端にはステアリングホイール１４が取付けられている一
方、ステアリングシャフト１３の下端は、連結シャフト
１５を介してステアリングギヤ１６に連結されている。

上記ステアリングギヤ１６は、ダツシュロアパネル１の
下部に接合されたレインフォースメント２８にエンジン
ルーム２に臨んで取付けられているとともに、上記連結
シャフト１５は、ステアリングシャフト１３よりも前方
下向きに大きく傾斜した状態でかつダツシュロアパネル
１を貫通した配置されている。しかして、ステアリング
ホイール１４の回転力は、上記ステアリングシャフト１
３を介してステアリングギヤ１６に伝達され、そのギヤ
１６から図示していないタイロッド等を介して左右の前
輪に伝達されることにより、該両前輪が左右に操舵され
るように構成されている。尚、ステアリングホイール１
４の中央部たるボス部（ステアリングシャフト１３との
連結部）には、衝突時に運転者がステアリングホイール
１４に直接類を打ち付けるのを防止するためのエアパッ
ク（図示せず）が備えられている。

上記ステアリングコラム１２は、上下２箇所でそれぞれ
第１および第２のステアリングコラム支持部材１７．１
８を介して車体側に支持されている。上記２つのステア
リングコラム支持部材１７゜１８のうち、ステアリング
コラム１２の上部を支持する第１のステアリングコラム
支持部材１７は車幅方向に延びる棒状部材からなり、そ
の左右両端は、図示していないがフロントピラーに連結
されており、中央部にてステアリングコラム１２をブラ
ケット１９を吊下げ状態に支持して車体に固定している
。

一方、上記ステアリングコラム１２の下部を支持する第
２のステアリングコラム支持部材１８は、第２図ないし
第４図に詳示するように、ステアリングコラム１２の外
周にローラ２０，２０・・・を介在して軸方向に摺動自
在に装着された摺動部材２１と、該摺動部材２１の軸方
向前側への摺動位置を規制するストッパ部材２２と、該
ストッパ部材２２に対して当接した状態に摺動部材２１
を押圧付勢するスプリング２３と、上記摺動部材２１に
設けられた突起部２１ａが嵌合可能な嵌合孔２４ａを有
する係合部材２４とを備えている。上記係合部材２４は
、ブレーキペダル等のペダルを支持するためのペダルブ
ラケット２５にボルト止めされており、該ペダルブラケ
ット２５は、ダツシュロアパネル１とダッシュアッパパ
ネル４とに固定されている。しかして、第２のステアリ
ングコラム支持部材１８は、摺動部材２１の突起部２１
ａが係合部材２４の嵌合孔２４ａに嵌合した状態におい
てステアリングコラム１２を車体側部材たるペダルブラ
ケット２５に結合し、かつ上記突起部２１ａの嵌合孔２
４ａに対する嵌合状態を解除することによ、リステアリ
ングコラム１８の結合状態を解除可能に設けられている
。

さらに、２６は上記第２のステアリングコラム支持部材
１８におけるステアリングコラム１２の結合状態を解除
する解除手段としてのリンク部材であって、該リンク部
材２６は、芯棒２６ａがチスーブ２６ｂ内に挿通されて
なるとともに（第２図および第３図参照）、ダツシュロ
アパネル１を貫通して車体前後方向に延びて配置されて
いる。

上記リンク部材２６の前端はエンジン７の後側側面に近
接して位置し、かつその前端には当接部２６ｃが設けら
れている。一方、リンク部材２６の後端は、第２図およ
び第３図に詳示するように、第２のステアリングコラム
支持部材１８におけるストッパ部材２２に接続されてい
るとともに、その芯枠２６ａは、ストッパ部材２２に形
成された貫通孔２７内を通して摺動部材２１に当接され
ている。しかして、上記リンク部材２６は、車両の衝突
時にエンジン７が車室３側に移動する際、その前端の当
接部２６ｃがエンジン７に当接して後退移動することに
より所定の衝突状態を検出し、かつその後退移動に伴な
い芯枠２６ａが第２のステアリングコラム支持部材１８
における摺動部材２１をスプリング２３の付勢力に抗し
てステアリングコラム１２の軸方向後側に摺動せしめて
該摺動部材２１の突起部２１ａと係合部材２４の嵌合孔
２４ａとの嵌合状態ひいてはステアリングコラム１２の
結合状態を解除するようになっている。

ここで、リンク部材２６によるステアリングコラム１２
の結合状態の解除は、ステアリングホイール１４にエア
パックを設けたこととの関係でエンジン７およびトラン
スミッション８がダツシュロアパネル１側のスターバッ
ク９またはステアリングギヤ１６に当たる前の衝突状態
のときに設定されている。

次に、上記実施例の作用効果について説明するに、車両
の正面衝突時等にエンジン７およびトランスミッション
８が車室３側へ移動する場合、これらがダツシュロアパ
ネル１側の真空倍力装置９またはステアリングギヤ１６
に当たる前の衝突状態のときに、エンジン７の移動によ
って当接部２６Ｃがエンジン７に当接して後退移動する
リンク部材２６は、第２のステアリングコラム支持部材
１８において、その後退移動に伴なって芯枠２６ａが摺
動部材２１をスプリング２３の付勢力に抗してステアリ
ングコラム１２の軸方向後側に摺動せしめて摺動部材２
１の突起部２１ａと係合部材２４の嵌合孔２４ａとの嵌
合状態を解除することにより、第２のステアリングコラ
ム支持部材１８によるステアリングコラム１２とペダル
ブラケット２５との結合状態が解除され、ステアリング
コラム１２は、その上部が第１のステアリングコラム支
持部材１７により支持されるだけの一点支持状態となる
。この場合、ペダルブラケット２５は未だ衝突による変
形を受けていないので、上記結合状態の解除を確実に行
うことができる。

そして、エンジン７およびトランスミッション８が第１
図に仮想線で示す位置にまで車室３側に移動したときに
は、エンジン７よりも後側にあるトランスミッション８
が先ずステアリングギヤ１６に当たり、衝撃力が該ステ
アリングギヤ１６から連結シャフト１５を介してステア
リングシャフト１３側に伝達される。この際、上記連結
シャフト１６は、ステアリングシャフト１３よりも前下
がり状態にあるため、該連結シャフト１６から伝達され
る衝撃力によってステアリングシャフト１３およびステ
アリングコラム１２に対しては第１のステアリングコラ
ム支持部材１７回りにモーメントが図で時計方向に作用
し、これにより、ステアリングホイール１４は下方に移
動する。尚、この際、ステアリングホイール１４に設け
られたエアパックは、ステアリングシャフト１３に伝達
された衝撃力を感知して自動的に膨脂する。

さらに、エンジン７およびトランスミッション８が車室
３側に移動すると、エンジン７が真空倍力装置９に当た
り、衝撃力が該真空倍力装置９からダツシュロアパネル
１を介してペダルブラケット２５側に後向きの衝撃荷重
として作用する。この際、ペダルブラケット２５は、後
向きの衝撃荷重により車室３後方に水平移動するが、ス
テアリングコラム１２は、第２のステアリングコラム支
持部材１８によるペダルブラケット２５との結合状態が
解除されているので、後向きの衝撃荷重によって第１の
ステアリングコラム支持部材１７を中心として図で反時
計方向に回動してステアリングホイール１４が上方に移
動し、これによりステアリングホイール１４の後方移動
量を可及的に低減することができる。

そして、このような衝突状態のときに運転者が衝撃力の
反動によってステアリンクホイール１４に頭を打ち付け
ることが発生するが、これを防止するために、本実施例
の場合、ステアリングホイール１４の中央部（ボス部）
にエアバックを設けたのである。この場合、ステアリン
グホイール１４は、ステアリングギヤ１６側からの衝撃
力を受けたときに下方に移動し、真空倍力装置９側から
の衝撃力を受けたときに上方に移動しているので、運転
者がステアリングホイール１４上のエアバックに頭を打
ち当てるとき、該ステアリングホイール１４は衝突前の
状態のときと殆ど変らない位置に位置することになる。

このため、運転者の頭がステアリングホイール１４上の
エアバックに打ち当たる位置は、ステアリングホイール
１４の中央部に対応したエアバックの中心部となり、そ
のエアバックによる保護効果を効果的に発揮することが
できる。

第５図ないし第８図は本発明の第２実施例に係わる車両
のステアリング支持構造を示す。この第２実施例の場合
、ステアリングコラム１２の下部を車体側部材たるペダ
ルブラケット２５に結合する第２のステアリングコラム
支持部材３０は、ペダルブラケット２５に形成された左
右一対のアーム部２５　ａ　＋　　２５　ａ間に架設さ
れ、ステアリングコラム１２を下側より支持する支持プ
レート３１と、該支持プレート３１に各々一端がヒンジ
結合され、支持プレート３１と共にステアリングコラム
１２を拘束保持する一対の拘束プレート３２゜３２と、
該両拘束プレート３２．３２他端のヒンジ部３２ａ、３
２ａ同士を結合するヒンジピン３３とを備えており、上
記ヒンジピン３３を抜き取って拘束プレート３２．３２
同士の結合状態を解除することによりペダルブラケット
２５に対するステアリングコラム１２の結合状態を解除
可能に設けられている。

また、上記第２のステアリングコラム支持部材３０にお
けるヒンジピン３３の抜き取りによりステアリングコラ
ム１２の結合状態を解除する解除手段はワイヤ３４によ
り構成されている。該ワイヤ３４は、エンジンルーム２
と車室３とに跨りかつローラ３５．　３５．・・・によ
って支持された状態で配線され、そのエンジンルーム側
端部はエンジン７にその上方から連結されている一方、
車室側端部は、第１のステアリングコラム支持部材１７
側から第２のステアリングコラム支持部材３０における
ヒンジピン３３に連結されている。しかして、車両の衝
突時にエンジン７およびトランスミッション８がダツシ
ュロアパネル１側の真空倍力装置９またはステアリング
ギヤ１６に当たる前の衝突状態のとき、上記ワイヤ３４
はエンジン７の車室３側への移動に伴う引張り力によっ
てこれを検出して、第２のステアリングコラム支持部材
３０におけるヒンジピン３３の引抜きによりステアリン
グコラム１２の結合状態を解除するようになっている。

尚、ステアリング支持構造のその他の構成は第１実施例
の場合と同じであり、同一部材には同一符号を付してそ
の説明は省略する。

また、第９図および第１０図は本発明の第３実施例に係
わる車両のステアリング支持構造を示す。

この実施例の場合、ステアリングコラム１２の下部を車
体側部材たるペダルブラケット２５に結合する第２のス
テアリングコラム支持部材４０は、ステアリングコラム
１２に取付けられたコラム側ブラケット４１と、該ブラ
ケット４１のペダルブラケット２５側に突出した左右一
対のアーム部４１ａ、４１ａ間に両端が突出した状態で
架設された連結軸４２とを備えている。また、ペダルブ
ラケット２５には、ステアリングコラム支持部材４０の
構成要素として、上記連結軸４２を下側より受けて支持
する一対のアーム部２５ｂ、２５ｂが形成されていると
ともに、該アーム部２５ｂ、２５ｂ上に支持された連結
軸４２を上側より拘束するための拘束部材４３が支軸４
４を介して揺動可能に設けられており、該拘束部材４３
は、常時スプリング４５によって連結軸４２をアーム部
２５ｂ、２５ｂ上に拘束した状態に付勢されている。

さらに、上記拘束部材４３には解除手段とじてのリンク
部材４６の一端が連結され、該リンク部材４６の他端部
は、ダツシュロアパネル１を貫通してエンジン７の後側
側面の近傍にまで延びている。そして、車両の衝突時に
エンジン７およびトランスミッション８がダツシュロア
パネル１側の真空倍力装置９またはステアリングギヤ１
６に当たる前の衝突状態のとき、上記リンク部材４６が
エンジン７の車室３側への移動に伴う後退移動によって
これを検出し、上記拘束部材４３をスプリング４５の付
勢力に抗して支軸４４回りに拘束解除方向（第９図で時
計方向）に押圧回動させることにより、ペダルブラケッ
ト２５のアーム部２５ｂ、２５ｂ上での連結軸４２の拘
束状態を解除してステアリングコラム１２のペダルブラ
ケット２５に対する結合状態を解除するように構成され
ている。

そして、上記第１および第２実施例のいずれの場合にお
いても、車両の衝突時には、第１実施例の場合と同様に
、エンジン７およびトランスミッション８が真空倍力装
置９またはステアリングギヤ１６に当たる前の衝突状態
のときに解除手段（ワイヤ３４またはリンク部材４６）
によって第２のステアリングコラム支持部材３０または
４０におけるステアリングコラム１２の結合状態が確実
に解除させられる。しかる後、トランスミッション８が
当たるステアリングギヤ１６側からの衝撃力によってス
テアリングコラム１２が第１のステアリングコラム支持
部材１７を中心に回動してステアリングホイール１４が
下方に移動し、続いて、エンジン７が当たる真空倍力装
置９側からのの衝撃力により上記ステアリングホイール
１４がステアリングコラム１２の回動に伴なって上方に
移動する。また、このことにより、ステアリングホイー
ル１４の後方移動量を可及的に抑制することができると
ともに、ステアリングホイール１４に設けられるエアパ
ックにおける、運転者の頭がステアリングホイール１４
に打ち付けられるのを防止するという保護効果を効果的
に発揮することができる。

尚、本発明は上記第１ないし第３実施例に限定されるも
のではなく、その他種々の変形例を含むものである。例
えば、上記各実施例においては、本発明を、ステアリン
グホイール１４にエアパックが設けられた車両のステア
リング支持構造の場合について適用したが、このエアパ
ックを備えない車両のステアリング支持構造の場合にも
適用することができる。この場合、運転者が衝突の反動
でステアリングホイール１４に頭を打ち当てることを想
定すると、その打ち当たるステアリングホイール１４の
箇所としては、剛性の高い中央部のボス部よりも剛性の
低い周縁のハンドル部の方がよい。従って、例えば第１
実施例の場合、解除手段としてのリンク部材２６によっ
て第２のステアリングコラム支持部材１８におけるステ
アリングコラム１２の結合状態を解除する解除タイミン
グは、ステアリングホイール１４がステアリングコラム
１２の回動によ１て上方にのみ移動するように、゛トラ
ンスミッション８がサスペンションギヤ１６に当った後
でエンジン７が真空倍力装置９に当る直前の衝突状態の
ときに設定する。

また、上記各実施例では、ステアリングコラム１２の下
部を車体側部材（ペダルブラケット２５）に結合しかつ
その結合状態を解除可能とする第２のステアリングコラ
ム支持部材１８，３０，４０、および所定の衝突状態を
検出して上記ステアリングコラム支持部材１８，３０．
４０におけるステリングコラム１２の結合状態を解除す
る解除手段２６．３０．４０を機械的に構成したが、こ
れらを電気的に構成してもよい。例えば、電磁石により
ステアリングコラムを車体側部材に結合するとともに、
所定の衝突状態を車体前部に設けたひずみゲージ等のセ
ンサにより検出し、このセンサからの信号を受けて上記
電磁石への通電を遮断してステアリングコラムの結合状
態を解除する゛ように構成する。

（発明の効果） 以上の如く、本発明における車両のステアリング支持構
造によれば、ステアリングコラム下部を支持する第２の
ステアリングコラム支持部材におけるステアリングコラ
ムの結合状態は、解除手段により所定の衝突状態をして
確実に解除されるので、ステアリングコラムの回動によ
るステアリングハンドルの後方移動量の抑制を確実に図
ることができるとともに、ステアリングコラムの回動に
伴なうステアリングハンドルの移動位置を適切に調整す
ることができ、安全対策上非常に有効なものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図ないし第４
図は第１実施例を示し、第１図は車両のステアリング支
持構造を示す概略断面図、第２図および第３図は第２の
ステアリングコラム支持部材の構成を示す縦断側面図で
あり、第２図はステアリングコラムの結合状態を示し、
第３図はステアリングコラムの結合状態を解除したとき
の状態を示す。第４図は第２図のＡ−Ａ線における断面
図である。第５図ないし第８図は第２実施例を示し、第
５図は第１図相当図、第６図は第５図のＢ−Ｂ線におけ
る拡大断面図、第７図および第８図はそれぞれ第６図の
Ｃ−Ｃ線およびＤ−Ｄ線における断面図である。第９図
および第１０図は第３実施例を示し、第９図は第１図相
当図、第１０図は第９図のＥ−Ｅ線における断面図であ
る。 １２・・・ステアリングコラム、１３・・・ステアリン
グシャフト、１４・・・ステアリングホイール、１６・
・・ステアリングギヤ、１７・・・第１のステアリング
コラム支持部材、１８，３０．４０・・・第２のステア
リングコラム支持部材、２５・・・ペダルブラケット、
２６．４６・・・リンク部材（解除手段）、３４・・・
ワイヤ（解除手段）。 同　　　弁理士　沼　波　　知　明 第　３　図 第　２　図 第７図 第６図 第８図 工

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）後上りに傾斜した状態に配設され、ステアリング
   ホィールの回転力をステアリングギヤに伝達するステア
   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、車体に固定され、上記ステアリングコラムの上部
   を所定位置に保持する第１のステアリングコラム支持部
   材と、上記ステアリングコラムの下部を車体側部材に結
   合しかつ該ステアリングコラムの結合状態が解除可能に
   設けられた第２のステアリングコラム支持部材と、衝突
   時に所定の衝突状態を検出して上記第２のステアリング
   コラム支持部材におけるステアリングコラムの結合状態
   を解除する解除手段とを備えたことを特徴とする車両の
   ステアリング支持構造。