JPH0826122A - 車両のステアリング装置 - Google Patents
車両のステアリング装置Info
- Publication number
- JPH0826122A JPH0826122A JP16033494A JP16033494A JPH0826122A JP H0826122 A JPH0826122 A JP H0826122A JP 16033494 A JP16033494 A JP 16033494A JP 16033494 A JP16033494 A JP 16033494A JP H0826122 A JPH0826122 A JP H0826122A
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- Japan
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- race
- outer race
- steering wheel
- steering
- impact load
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ステアリングホイールの基本性能を確保して
車両衝突時の衝撃荷重を十分吸収することができ、また
衝撃荷重を吸収するジョイント部材の占める空間を可及
的に小型化すること。 【構成】 ステアリングホイール11とステアリングシ
ャフト13との間に配置する該ジョイント部材14を、
ステアリングシャフト13の上端部に固定される内レー
ス15と、該内レース15に回動可能に嵌合するステア
リングホイール11側の外レース16とから構成し、両
者を車両衝突時の衝撃荷重で剪断される強度のシェアピ
ン17で連結する。内レース15の外周面と外レース1
6の内周面は、シェアピン17の剪断後、内レース15
に対して外レース16が回動するとき、大きな抵抗力
(摩擦力)が生じるような曲面に形成してある。
車両衝突時の衝撃荷重を十分吸収することができ、また
衝撃荷重を吸収するジョイント部材の占める空間を可及
的に小型化すること。 【構成】 ステアリングホイール11とステアリングシ
ャフト13との間に配置する該ジョイント部材14を、
ステアリングシャフト13の上端部に固定される内レー
ス15と、該内レース15に回動可能に嵌合するステア
リングホイール11側の外レース16とから構成し、両
者を車両衝突時の衝撃荷重で剪断される強度のシェアピ
ン17で連結する。内レース15の外周面と外レース1
6の内周面は、シェアピン17の剪断後、内レース15
に対して外レース16が回動するとき、大きな抵抗力
(摩擦力)が生じるような曲面に形成してある。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両衝突時において乗
員の安全を確保することが出来るようにした車両のステ
アリング装置に関する。
員の安全を確保することが出来るようにした車両のステ
アリング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、運転者の安全性を確保するた
め、車両衝突時にステアリングホイールが運転者の身体
を圧迫しないようにステアリングホイール自体を変形さ
せ、この変形で衝撃荷重を吸収するようにしたステアリ
ング装置が知られている。このステアリング装置では、
スポーク部芯金の材質、形状等により変形荷重をコント
ロールするようにしている。
め、車両衝突時にステアリングホイールが運転者の身体
を圧迫しないようにステアリングホイール自体を変形さ
せ、この変形で衝撃荷重を吸収するようにしたステアリ
ング装置が知られている。このステアリング装置では、
スポーク部芯金の材質、形状等により変形荷重をコント
ロールするようにしている。
【0003】また、ステアリングシャフトとステアリン
グホイールとを連結するジョイント部材を塑性変形可能
な板材によりステアリングシャフト側からステアリング
ホイール側に内径が漸次拡大するか、あるいは階段状に
拡大する筒状に形成し、車両衝突時の衝撃荷重で該ジョ
イント部材を変形(圧潰)させることにより該衝撃荷重
を吸収するようにしたステアリング装置が知られている
(特開平2−162157号等)。
グホイールとを連結するジョイント部材を塑性変形可能
な板材によりステアリングシャフト側からステアリング
ホイール側に内径が漸次拡大するか、あるいは階段状に
拡大する筒状に形成し、車両衝突時の衝撃荷重で該ジョ
イント部材を変形(圧潰)させることにより該衝撃荷重
を吸収するようにしたステアリング装置が知られている
(特開平2−162157号等)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ステア
リングホイール自体を変形させて車両衝突時の衝撃荷重
を吸収するようにしたステアリング装置では、ステアリ
ングホイールが本来備えなければならない基本性能(剛
性、固有振動数等)を確保する上で、変形荷重を低減す
るのに限界があった。換言すれば、車両衝突時の衝撃荷
重をなるべく多く吸収するように変形荷重を低減させよ
うとしても、ステアリングホイールの基本性能を確保す
るため、一定の限界があった。
リングホイール自体を変形させて車両衝突時の衝撃荷重
を吸収するようにしたステアリング装置では、ステアリ
ングホイールが本来備えなければならない基本性能(剛
性、固有振動数等)を確保する上で、変形荷重を低減す
るのに限界があった。換言すれば、車両衝突時の衝撃荷
重をなるべく多く吸収するように変形荷重を低減させよ
うとしても、ステアリングホイールの基本性能を確保す
るため、一定の限界があった。
【0005】また、ジョイント部材を圧潰させて車両衝
突時の衝撃荷重を吸収するようにしたステアリング装置
では、このような問題はないももの、筒状のジョイント
部材を変形(圧潰)させて衝撃荷重を吸収する関係上、
ジョイント部材には所定の容積が必要であり、ステアリ
ング装置の中でジョイント部材の占める空間が大きい問
題があった。
突時の衝撃荷重を吸収するようにしたステアリング装置
では、このような問題はないももの、筒状のジョイント
部材を変形(圧潰)させて衝撃荷重を吸収する関係上、
ジョイント部材には所定の容積が必要であり、ステアリ
ング装置の中でジョイント部材の占める空間が大きい問
題があった。
【0006】本発明は、これらの点を鑑みてなされたも
のであり、ステアリングホイールの基本性能を確保して
車両衝突時の衝撃荷重を十分吸収することができ、また
衝撃荷重を吸収するジョイント部材の占める空間を可及
的に小型化することができる車両のステアリング装置を
提供することを目的とする。
のであり、ステアリングホイールの基本性能を確保して
車両衝突時の衝撃荷重を十分吸収することができ、また
衝撃荷重を吸収するジョイント部材の占める空間を可及
的に小型化することができる車両のステアリング装置を
提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、ステアリングホイールとステアリングシ
ャフトとの間に両者を連結するジョイント部材を設け、
該ジョイント部材をステアリングシャフト側に取り付け
た内レースと、ステアリングホイール側に取り付けら
れ、該内レースに嵌合する外レースとから構成し、該内
レースと該外レースとを車両衝突時の衝撃荷重で剪断可
能な連結部材で連結し、かつ外レースの内周面とこれに
接する内レースの外周面のいずれか一方、あるいは両周
面を、前記衝撃荷重により外レースが内レースに対して
回動するとき、これに抵抗するように形成してなること
を特徴とするものである。
め、本発明は、ステアリングホイールとステアリングシ
ャフトとの間に両者を連結するジョイント部材を設け、
該ジョイント部材をステアリングシャフト側に取り付け
た内レースと、ステアリングホイール側に取り付けら
れ、該内レースに嵌合する外レースとから構成し、該内
レースと該外レースとを車両衝突時の衝撃荷重で剪断可
能な連結部材で連結し、かつ外レースの内周面とこれに
接する内レースの外周面のいずれか一方、あるいは両周
面を、前記衝撃荷重により外レースが内レースに対して
回動するとき、これに抵抗するように形成してなること
を特徴とするものである。
【0008】
【作用】本発明によれば、車両衝突時の衝撃荷重により
まず連結部材が破断し、この破断で衝撃荷重を吸収す
る。連結部材が破断すると外レースが内レースに対して
回動するが、この回動の際の抵抗で衝撃荷重を更に吸収
する。
まず連結部材が破断し、この破断で衝撃荷重を吸収す
る。連結部材が破断すると外レースが内レースに対して
回動するが、この回動の際の抵抗で衝撃荷重を更に吸収
する。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図1乃至図
4を参照して説明する。図1は本発明のステアリング装
置の一実施例を示すジョイント部材部分の平面図、図2
は図1のII−II線に沿う断面図、図3は外レースの内周
面の形状を説明する説明部分断面図、図4は図1乃至3
に示したジョイント部材を装備したステアリング装置全
体の概略を説明する説明側断面面である。
4を参照して説明する。図1は本発明のステアリング装
置の一実施例を示すジョイント部材部分の平面図、図2
は図1のII−II線に沿う断面図、図3は外レースの内周
面の形状を説明する説明部分断面図、図4は図1乃至3
に示したジョイント部材を装備したステアリング装置全
体の概略を説明する説明側断面面である。
【0010】本実施例のステアリング装置10では、ス
テアリングホイール11のスポーク12とステアリング
シャフト13との間に両者を連結するジョイント部材1
4を配置してあり、該ジョイント部材14を、図1乃至
図3に示すように、外周面が曲面状で、ステアリングシ
ャフト13の上端部に固定される内レース15と、該内
レース15に回動可能に嵌合するように内周面が曲面状
で、スポーク12に連結される外レース16とから構成
している。
テアリングホイール11のスポーク12とステアリング
シャフト13との間に両者を連結するジョイント部材1
4を配置してあり、該ジョイント部材14を、図1乃至
図3に示すように、外周面が曲面状で、ステアリングシ
ャフト13の上端部に固定される内レース15と、該内
レース15に回動可能に嵌合するように内周面が曲面状
で、スポーク12に連結される外レース16とから構成
している。
【0011】内レース15と外レース16は連結部材で
あるシェアピン17により連結されている。このシェア
ピン17は、通常運転時にステアリングホイール11を
旋回操作したとき、外レース16が内レース15に対し
て滑らないように外レース16と内レース15とを相互
に連結するもので、通常の運転時にステアリングホイー
ル11に作用する荷重によっては破断(剪断)されず、
何ら支障はないが、車両衝突時にステアリングホイール
11に作用する衝撃荷重のみにより剪断される強度に設
定されている。内レース15は軸方向に貫通するボス孔
15aを有しており、該ボス孔15aをステアリングシ
ャフト13の上端部のセレーション軸13aに嵌合し、
ボス孔15aから突出するセレーション軸13aの上端
ネジ部13bにナット18を螺合緊締することにより、
内レース15がステアリングシャフト13の上端部に固
定される。
あるシェアピン17により連結されている。このシェア
ピン17は、通常運転時にステアリングホイール11を
旋回操作したとき、外レース16が内レース15に対し
て滑らないように外レース16と内レース15とを相互
に連結するもので、通常の運転時にステアリングホイー
ル11に作用する荷重によっては破断(剪断)されず、
何ら支障はないが、車両衝突時にステアリングホイール
11に作用する衝撃荷重のみにより剪断される強度に設
定されている。内レース15は軸方向に貫通するボス孔
15aを有しており、該ボス孔15aをステアリングシ
ャフト13の上端部のセレーション軸13aに嵌合し、
ボス孔15aから突出するセレーション軸13aの上端
ネジ部13bにナット18を螺合緊締することにより、
内レース15がステアリングシャフト13の上端部に固
定される。
【0012】内レース15の外周面と外レース16の内
周面は、車両衝突時、内レース15に対して外レース1
6が回動するとき、大きな抵抗力(摩擦力)が生じるよ
うに形成してある。すなわち、外レース16は、その軸
方向略中央で2分割して形成した軸方向一半分(下半
分)16aと他半分(上半分)16bとからなり、下半
分16aの内周面は半径R1の曲面により形成され、上半
分16bの内周面は半径R1よりも大きい半径R2の曲面に
より形成されている。また、内レース15の外周面も下
半分16aの内周面と上半分16bの内周面に合致する
ように、異なる半径の2つの曲面で形成されている。し
たがって、車両衝突時に、シェアピン17が剪断され、
外レース16が内レース15に対して回動し、軸方向下
半分16aが上半分16bが位置していた内レース15
の外周面位置に移動してくると、軸方向下半分16aの
内周面が該外周面に食い込むように圧接するようにな
り、この結果、両周面間に大きな抵抗力(摩擦力)が発
生する。なお、軸方向下半分16aと上半分16bはネ
ジ19により相互に連結され、一体化している。
周面は、車両衝突時、内レース15に対して外レース1
6が回動するとき、大きな抵抗力(摩擦力)が生じるよ
うに形成してある。すなわち、外レース16は、その軸
方向略中央で2分割して形成した軸方向一半分(下半
分)16aと他半分(上半分)16bとからなり、下半
分16aの内周面は半径R1の曲面により形成され、上半
分16bの内周面は半径R1よりも大きい半径R2の曲面に
より形成されている。また、内レース15の外周面も下
半分16aの内周面と上半分16bの内周面に合致する
ように、異なる半径の2つの曲面で形成されている。し
たがって、車両衝突時に、シェアピン17が剪断され、
外レース16が内レース15に対して回動し、軸方向下
半分16aが上半分16bが位置していた内レース15
の外周面位置に移動してくると、軸方向下半分16aの
内周面が該外周面に食い込むように圧接するようにな
り、この結果、両周面間に大きな抵抗力(摩擦力)が発
生する。なお、軸方向下半分16aと上半分16bはネ
ジ19により相互に連結され、一体化している。
【0013】ステアリングホイール11、スポーク12
及びジョイント部材14の外周には、車両衝突時、乗員
を保護するための合成樹脂製の被覆20が設けられる。
この被覆20は、例えば、ステアリングホイール11、
スポーク12及びジョイント部材14の芯金部分を金型
内にセットし、それらの外周に合成樹脂を流し込んで成
形される。
及びジョイント部材14の外周には、車両衝突時、乗員
を保護するための合成樹脂製の被覆20が設けられる。
この被覆20は、例えば、ステアリングホイール11、
スポーク12及びジョイント部材14の芯金部分を金型
内にセットし、それらの外周に合成樹脂を流し込んで成
形される。
【0014】図4中、21はステアリングコラム、22
はアッパーシャフト、23はロアシャフト、24はユバ
ーサルジョイント、25はステアリングギヤである。
はアッパーシャフト、23はロアシャフト、24はユバ
ーサルジョイント、25はステアリングギヤである。
【0015】本実施例のステアリング装置10によれ
ば、車両衝突時の慣性で乗員がステアリングホイール1
1に衝突すると、この衝撃荷重がステアリングホイール
11をステアリングシャフト13に対して回動(傾斜)
させるように作用し、このためまずシェアピン17が剪
断される。次いで、外レース16が内レース15に対し
て回動する。このとき、図3に示すように、外レース1
6の短い半径R1の曲面で形成した内周面を有する下半分
16aの部分が、大きい半径R2の曲面で形成した内周面
を有する上半分16bが位置していた内レース15の外
周面部分に移動してくると、下半分16aの内周面が内
レース15の該外周面に食い込むように圧接し、両周面
間に大きな摩擦力が生じる。したがって、車両衝突時に
生じる衝撃荷重はシェアピン17の剪断と、外レース1
6の内周面と内レース15の内周面との摩擦により吸収
されて、緩和されることになる。
ば、車両衝突時の慣性で乗員がステアリングホイール1
1に衝突すると、この衝撃荷重がステアリングホイール
11をステアリングシャフト13に対して回動(傾斜)
させるように作用し、このためまずシェアピン17が剪
断される。次いで、外レース16が内レース15に対し
て回動する。このとき、図3に示すように、外レース1
6の短い半径R1の曲面で形成した内周面を有する下半分
16aの部分が、大きい半径R2の曲面で形成した内周面
を有する上半分16bが位置していた内レース15の外
周面部分に移動してくると、下半分16aの内周面が内
レース15の該外周面に食い込むように圧接し、両周面
間に大きな摩擦力が生じる。したがって、車両衝突時に
生じる衝撃荷重はシェアピン17の剪断と、外レース1
6の内周面と内レース15の内周面との摩擦により吸収
されて、緩和されることになる。
【0016】本実施例では、ステアリングホイール11
自体を変形させて衝撃荷重を吸収する代わりに、ジョイ
ント部材14で衝撃荷重を吸収するように構成してある
ので、ステアリングホイール11が本来備えなければな
らない基本性能(剛性、固有振動数等)を十分に確保し
ながら衝撃荷重を吸収してこれを緩和することが可能と
なる。また、ジョイント部材14を内レース15と外レ
ース16とで構成して、両者を連結するシェアピン17
の剪断と両者の周面間の摩擦とによって衝撃荷重を吸収
してこれを緩和するように構成してあるため、筒状のジ
ョイント部材で衝撃荷重を吸収する場合に比してジョイ
ント部材の小型化が可能となり、またジョイント部材の
変形(圧潰)方向を定めるための初期変形部を予め設け
ておくような手間のかかることをしなくても済み、製造
コストを低廉化することが可能となる。
自体を変形させて衝撃荷重を吸収する代わりに、ジョイ
ント部材14で衝撃荷重を吸収するように構成してある
ので、ステアリングホイール11が本来備えなければな
らない基本性能(剛性、固有振動数等)を十分に確保し
ながら衝撃荷重を吸収してこれを緩和することが可能と
なる。また、ジョイント部材14を内レース15と外レ
ース16とで構成して、両者を連結するシェアピン17
の剪断と両者の周面間の摩擦とによって衝撃荷重を吸収
してこれを緩和するように構成してあるため、筒状のジ
ョイント部材で衝撃荷重を吸収する場合に比してジョイ
ント部材の小型化が可能となり、またジョイント部材の
変形(圧潰)方向を定めるための初期変形部を予め設け
ておくような手間のかかることをしなくても済み、製造
コストを低廉化することが可能となる。
【0017】なお、上記実施例では、外レース16を上
半分16aと下半分16bとに2分割したが、これは外
レース16に異なる半径の曲面からなる2つの内周面を
形成し易くするためであり、これに限定されるものでは
ない。また、異なる半径の曲面により外レース16の内
周面、内レース15の外周面を形成したが、これに限定
されず、例えば何れか一方、または両者に粗面を形成す
る等して、外レース16が内レース15に対して回動す
るときに大きな抵抗が生ずるように構成してもよい。
半分16aと下半分16bとに2分割したが、これは外
レース16に異なる半径の曲面からなる2つの内周面を
形成し易くするためであり、これに限定されるものでは
ない。また、異なる半径の曲面により外レース16の内
周面、内レース15の外周面を形成したが、これに限定
されず、例えば何れか一方、または両者に粗面を形成す
る等して、外レース16が内レース15に対して回動す
るときに大きな抵抗が生ずるように構成してもよい。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ス
テアリングホイールとステアリングシャフトとを連結す
るジョイント部材を、ステアリングシャフト側に取り付
けた内レースと、ステアリングホイール側に取り付けら
れ、該内レースに嵌合する外レースとから構成し、該内
レースと該外レースとを車両衝突時の衝撃荷重で破断可
能な連結部材で連結し、かつ外レースの内周面とこれに
接する内レースの外周面のいずれか一方、あるいは両周
面を、前記衝撃荷重により外レースが内レースに対して
回動するとき、これに抵抗するように形成してなるの
で、ステアリングホイールの基本性能を確保して車両衝
突時の衝撃荷重を十分吸収することができ、また衝撃荷
重を吸収するジョイント部材の占める空間を可及的に小
型化することができる。
テアリングホイールとステアリングシャフトとを連結す
るジョイント部材を、ステアリングシャフト側に取り付
けた内レースと、ステアリングホイール側に取り付けら
れ、該内レースに嵌合する外レースとから構成し、該内
レースと該外レースとを車両衝突時の衝撃荷重で破断可
能な連結部材で連結し、かつ外レースの内周面とこれに
接する内レースの外周面のいずれか一方、あるいは両周
面を、前記衝撃荷重により外レースが内レースに対して
回動するとき、これに抵抗するように形成してなるの
で、ステアリングホイールの基本性能を確保して車両衝
突時の衝撃荷重を十分吸収することができ、また衝撃荷
重を吸収するジョイント部材の占める空間を可及的に小
型化することができる。
【図1】本発明のステアリング装置の一実施例を示すジ
ョイント部材部分の平面図である。
ョイント部材部分の平面図である。
【図2】図1のII−II線に沿う断面図である。
【図3】外レースの内周面の形状を説明する説明部分断
面図である。
面図である。
【図4】図1乃至3に示したジョイント部材を装備した
ステアリング装置全体の概略を説明する説明側断面面で
ある。
ステアリング装置全体の概略を説明する説明側断面面で
ある。
10 ステアリング装置 11 ステアリングホイール 12 スポーク 13 ステアリングシャフト 14 ジョイント部材 15 内レース 16 外レース 16a 軸方向一半分 16b 他半分 17 連結部材(シェアピン) 18 ナット 19 ネジ
Claims (2)
- 【請求項1】 ステアリングホイールとステアリングシ
ャフトとの間に両者を連結するジョイント部材を設け、
該ジョイント部材をステアリングシャフト側に取り付け
た内レースと、ステアリングホイール側に取り付けら
れ、該内レースに嵌合する外レースとから構成し、該内
レースと該外レースとを車両衝突時の衝撃荷重で破断可
能な連結部材で連結し、かつ外レースの内周面とこれに
接する内レースの外周面のいずれか一方、あるいは両周
面を、前記衝撃荷重により外レースが内レースに対して
回動するとき、これに抵抗するように形成してなること
を特徴とする車両のステアリング装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載の車両のステアリング装
置にして、 前記外レースを、その軸方向略中央で軸方向一半分と他
半分とに2分割し、軸方向一半分の内周面を、他半分の
内周面を形成する曲面と異なる半径の曲面で形成してな
ることを特徴とする車両のステアリング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16033494A JPH0826122A (ja) | 1994-07-12 | 1994-07-12 | 車両のステアリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16033494A JPH0826122A (ja) | 1994-07-12 | 1994-07-12 | 車両のステアリング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0826122A true JPH0826122A (ja) | 1996-01-30 |
Family
ID=15712733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16033494A Pending JPH0826122A (ja) | 1994-07-12 | 1994-07-12 | 車両のステアリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0826122A (ja) |
-
1994
- 1994-07-12 JP JP16033494A patent/JPH0826122A/ja active Pending
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