JPH0260550B2 - - Google Patents
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- JPH0260550B2 JPH0260550B2 JP59217988A JP21798884A JPH0260550B2 JP H0260550 B2 JPH0260550 B2 JP H0260550B2 JP 59217988 A JP59217988 A JP 59217988A JP 21798884 A JP21798884 A JP 21798884A JP H0260550 B2 JPH0260550 B2 JP H0260550B2
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- JP
- Japan
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- spoke
- self
- ring
- boss
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Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 3
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
- B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
- B62D1/04—Hand wheels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
- B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
- B62D1/04—Hand wheels
- B62D1/11—Hand wheels incorporating energy-absorbing arrangements, e.g. by being yieldable or collapsible
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Steering Controls (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
この発明は車輌用ステアリングホイールに関
し、詳しくはエネルギー吸収し得るセルフアライ
ニングプレートとスポーク部とを具えたステアリ
ングホイールに関する。
し、詳しくはエネルギー吸収し得るセルフアライ
ニングプレートとスポーク部とを具えたステアリ
ングホイールに関する。
〈従来の技術〉
一般に衝撃吸収式ステアリング機構ではステア
リングコラム部位において、衝撃を吸収させる形
式のものが多く用いられている。
リングコラム部位において、衝撃を吸収させる形
式のものが多く用いられている。
この衝撃吸収コラムとしては、例えばメツシユ
タイプ、ボールタイプ等があり、それらはすべて
ステアリングホイールに加わる衝撃エネルギー
を、メインシヤフトの軸方向に受けて吸収しよう
とするものであつた。
タイプ、ボールタイプ等があり、それらはすべて
ステアリングホイールに加わる衝撃エネルギー
を、メインシヤフトの軸方向に受けて吸収しよう
とするものであつた。
しかし、通常はステアリングホイールのリング
部下半部位に衝撃力が作用する。（第２図矢印Ｆ
１）これは、リング部が操作上、多少前方に傾斜
しているためである。そのためリング部と局部的
に接触し、極めて強い反力を受けやすかつた。
部下半部位に衝撃力が作用する。（第２図矢印Ｆ
１）これは、リング部が操作上、多少前方に傾斜
しているためである。そのためリング部と局部的
に接触し、極めて強い反力を受けやすかつた。
この点に着目して、リング部全周で接触させ
て、衝撃力によるリング部からの反力の分散を図
るように構成されたセルフアライニングプレート
を用いたステアリングホイールが提案されてい
る。
て、衝撃力によるリング部からの反力の分散を図
るように構成されたセルフアライニングプレート
を用いたステアリングホイールが提案されてい
る。
例えば、実開昭59−18071号公報、米国特許
3948118号公報に示されているように、スポーク
部を塑性変形可能なセルフアライニングプレート
を介してボスに固着し、上述のようにリング部に
衝撃力が作用した時、セルフアライニングプレー
トの塑性変形によりリング面を傾動させるように
したものであつた。
3948118号公報に示されているように、スポーク
部を塑性変形可能なセルフアライニングプレート
を介してボスに固着し、上述のようにリング部に
衝撃力が作用した時、セルフアライニングプレー
トの塑性変形によりリング面を傾動させるように
したものであつた。
〈発明が解決しようとする問題点〉
しかしながら、セルフアライニングプレートの
変形により、吸収可能な衝撃エネルギーには自づ
から限度があり、大きな衝撃エネルギーは、この
部位のみでは十分吸収しきれなかつた。
変形により、吸収可能な衝撃エネルギーには自づ
から限度があり、大きな衝撃エネルギーは、この
部位のみでは十分吸収しきれなかつた。
そのため、前述の衝撃吸収コラムとの併用が必
要となる等、衝撃エネルギー吸収機構が複雑とな
り重量化して、且つ高価なものとなつた。
要となる等、衝撃エネルギー吸収機構が複雑とな
り重量化して、且つ高価なものとなつた。
〈問題点を解決するための手段〉
この発明は、上記の点にかんがみてなされたも
のであつて、この発明の構成の要旨は、 セルフアライニングプレートとエネルギー吸収
スポーク部とを具えたステアリングホイールであ
つて、前記セルフアライニングプレートは、リン
グ部と略同一の剛性を有するボス取付部及びスポ
ーク取付部と、上記リング部、上記ボス取付部、
上記スポーク取付部並びに前記スポーク部よりも
小さな塑性変形力を有する変形腕部とからなり、
前記スポーク部は上記リンク部、上記ボス取付部
並びに上記スポーク取付部よりも小さな塑性変形
力を有し且つ上記変形腕部よりも大きな塑性変形
力を有しており、上記セルフアライニングプレー
トのボス取付部はステアリングシヤフトに固着さ
れるボスに固定され、上記変形腕部は上記ボス取
付部と上記スポーク取付部との間に配設され、上
記スポーク取付部に上記スポーク部の一端が固定
され、該スポーク部の他端に上記リング部が固定
されていることを特徴とするエネルギー吸収ステ
アリングホイールである。
のであつて、この発明の構成の要旨は、 セルフアライニングプレートとエネルギー吸収
スポーク部とを具えたステアリングホイールであ
つて、前記セルフアライニングプレートは、リン
グ部と略同一の剛性を有するボス取付部及びスポ
ーク取付部と、上記リング部、上記ボス取付部、
上記スポーク取付部並びに前記スポーク部よりも
小さな塑性変形力を有する変形腕部とからなり、
前記スポーク部は上記リンク部、上記ボス取付部
並びに上記スポーク取付部よりも小さな塑性変形
力を有し且つ上記変形腕部よりも大きな塑性変形
力を有しており、上記セルフアライニングプレー
トのボス取付部はステアリングシヤフトに固着さ
れるボスに固定され、上記変形腕部は上記ボス取
付部と上記スポーク取付部との間に配設され、上
記スポーク取付部に上記スポーク部の一端が固定
され、該スポーク部の他端に上記リング部が固定
されていることを特徴とするエネルギー吸収ステ
アリングホイールである。
〈作用〉
次にその作用について第１図乃至第４図及び第
６図に基づいて説明する。
６図に基づいて説明する。
リング部６の下半部に衝撃力が作用した場合
（第２図参照）この衝撃力は、ステアリングホイ
ール９の変形荷重として働き、衝撃の初期段階に
変形荷重F1として、リング部６よりスポーク部
５を介して、セルフアライニングプレート１へ伝
達される。
（第２図参照）この衝撃力は、ステアリングホイ
ール９の変形荷重として働き、衝撃の初期段階に
変形荷重F1として、リング部６よりスポーク部
５を介して、セルフアライニングプレート１へ伝
達される。
この時、セルフアライニングプレート１におい
て、リング部６、スポーク部５よりも塑性変形力
が小さく、且つボス取付部２及びスポーク取付部
４より、小さな塑性変形力を有する変形腕部３に
塑性変形が生じ、リング部６が変形荷重F1の作
用線方向に略直交状態に傾動する。
て、リング部６、スポーク部５よりも塑性変形力
が小さく、且つボス取付部２及びスポーク取付部
４より、小さな塑性変形力を有する変形腕部３に
塑性変形が生じ、リング部６が変形荷重F1の作
用線方向に略直交状態に傾動する。
従つて変形荷重F1は、リング部６全周縁に作
用し、リング部６から受ける反力は分散して相対
圧力は減少させる。
用し、リング部６から受ける反力は分散して相対
圧力は減少させる。
続いて、変形腕部３の変形エネルギーで吸収し
きれない衝撃エネルギーは、上述の状態から更に
リング部６を前方へ押圧する。
きれない衝撃エネルギーは、上述の状態から更に
リング部６を前方へ押圧する。
この変形荷重F2は、塑性変形力が前記変形腕
部３よりも大きく、リング部６、ボス取付部２並
びにスポーク取付部４より小さいスポーク部５に
作用する。
部３よりも大きく、リング部６、ボス取付部２並
びにスポーク取付部４より小さいスポーク部５に
作用する。
この時リング部６は、略平行状態で押圧され
て、その荷重によりスポーク部５は塑性変形す
る。そしてこのスポーク部５の変形により、変形
腕部３で吸収しきれない衝撃エネルギーが吸収さ
れる。
て、その荷重によりスポーク部５は塑性変形す
る。そしてこのスポーク部５の変形により、変形
腕部３で吸収しきれない衝撃エネルギーが吸収さ
れる。
このように変形荷重の吸収特性が、第６図に示
すようにセルフアライニングプレート１の変形に
より、リング部６が傾動してエネルギー吸収が行
われる低荷重F1の第１領域と、スポーク部の変
形によりエネルギー吸収が行われる、相対的に高
荷重F2の第２領域との２段階に形成されている。
すようにセルフアライニングプレート１の変形に
より、リング部６が傾動してエネルギー吸収が行
われる低荷重F1の第１領域と、スポーク部の変
形によりエネルギー吸収が行われる、相対的に高
荷重F2の第２領域との２段階に形成されている。
〈実施例〉
以下、この発明の１実施例を第５図に基づいて
説明する。
説明する。
第５図はこの実施例を示す部分断面側面図であ
る。
る。
この発明のエネルギー吸収ステアリングホイー
ル９の衝撃エネルギー吸収機構は、図に示すよう
にセルフアライニングプレート１とエネルギー吸
収スポーク部５との組合わせにより構成されてい
る。
ル９の衝撃エネルギー吸収機構は、図に示すよう
にセルフアライニングプレート１とエネルギー吸
収スポーク部５との組合わせにより構成されてい
る。
セルフアライニングプレート１は、中央部に位
置する環状のボス取付部２と、ボス取付部２の外
周に位置する環状のスポーク取付部４と、略Ｕ字
状断面形を有していて、ボス取付部２とスポーク
取付部４との間に等間隔で放射状に配設された５
本の変形腕部３とから構成されている。そして、
ボス取付部２は、ステアリングシヤフトのメイン
シヤフト８端部のボス７に固定されている。
置する環状のボス取付部２と、ボス取付部２の外
周に位置する環状のスポーク取付部４と、略Ｕ字
状断面形を有していて、ボス取付部２とスポーク
取付部４との間に等間隔で放射状に配設された５
本の変形腕部３とから構成されている。そして、
ボス取付部２は、ステアリングシヤフトのメイン
シヤフト８端部のボス７に固定されている。
また、セルフアライニングプレート１のスポー
ク取付部２の外周にはリング部６が位置し、リン
グ部６とスポーク取付部４とは、衝撃エネルギー
を吸収し得る板状のスポーク部５で連結されてい
る。
ク取付部２の外周にはリング部６が位置し、リン
グ部６とスポーク取付部４とは、衝撃エネルギー
を吸収し得る板状のスポーク部５で連結されてい
る。
このボス取付部２とスポーク取付部４とは、後
述のリング部６と略同一の剛性を具えており、変
形腕部３はこれらよりも、又後述のスポーク部５
よりも小さな塑性変形力を具備するように形成さ
れている。
述のリング部６と略同一の剛性を具えており、変
形腕部３はこれらよりも、又後述のスポーク部５
よりも小さな塑性変形力を具備するように形成さ
れている。
スポーク部５は３本の板部材からなり、各スポ
ーク部５の一端はセルフアライニングプレート１
の、スポーク取付部４に固着されている。このス
ポーク部５は、前記変形腕部３より大きな塑性変
形力を具え、ボス取付部２、スポーク取付部４及
びリング部６よりも小さな塑性変形力を具備して
形成されている。
ーク部５の一端はセルフアライニングプレート１
の、スポーク取付部４に固着されている。このス
ポーク部５は、前記変形腕部３より大きな塑性変
形力を具え、ボス取付部２、スポーク取付部４及
びリング部６よりも小さな塑性変形力を具備して
形成されている。
６はリング部芯金６ａにウレタン、PP、PVC
など等の合成樹脂の被覆を施して形成されたリン
グ部で、リング部芯金６ａに、前記スポーク部５
の一端が固着されている。
など等の合成樹脂の被覆を施して形成されたリン
グ部で、リング部芯金６ａに、前記スポーク部５
の一端が固着されている。
１０はセルフアライニングプレート１上を覆つ
て、このセルフアライニングプレート１に固着さ
れたホイールパツドであり、表面はPVC等の軟
質合成樹脂部材で覆われて形成されている。
て、このセルフアライニングプレート１に固着さ
れたホイールパツドであり、表面はPVC等の軟
質合成樹脂部材で覆われて形成されている。
以上のように本実施例のステアリングホイール
では、リング部に衝撃エネルギーが加わると、最
初にセルフアライニングプレート１の変形腕部３
が変形し、その後スポーク部５が塑性変形してよ
り多くのエネルギーを吸収することができる。
では、リング部に衝撃エネルギーが加わると、最
初にセルフアライニングプレート１の変形腕部３
が変形し、その後スポーク部５が塑性変形してよ
り多くのエネルギーを吸収することができる。
尚、この発明は、上記実施例に限られず例え
ば、スポーク部５の本数を１〜４本の間で変えた
り、スポーク部５の芯金を丸棒にしたり、更に
は、その表面にウレタン、PP、PVC等の合成樹
脂の被覆部を形成してもよく、又その塑性変形力
はスポーク部５部材の幅、肉厚等を調整すること
により種々設定することができる。
ば、スポーク部５の本数を１〜４本の間で変えた
り、スポーク部５の芯金を丸棒にしたり、更に
は、その表面にウレタン、PP、PVC等の合成樹
脂の被覆部を形成してもよく、又その塑性変形力
はスポーク部５部材の幅、肉厚等を調整すること
により種々設定することができる。
〈効果〉
この発明のステアリングホイールは、上記のよ
うな構成なので、リング部から受ける衝撃反力を
分散してから後に、残余の衝撃エネルギーを吸収
しており、リング部から受ける衝撃圧力が軽減さ
れ、且つ大きな衝撃エネルギーにも対応可能であ
る。
うな構成なので、リング部から受ける衝撃反力を
分散してから後に、残余の衝撃エネルギーを吸収
しており、リング部から受ける衝撃圧力が軽減さ
れ、且つ大きな衝撃エネルギーにも対応可能であ
る。
更に、この衝撃エネルギー吸収機構が簡潔に構
成されているので、軽量化でき且つ安価に製造す
ることができる。
成されているので、軽量化でき且つ安価に製造す
ることができる。
第１図はこの発明の作用を説明するためのステ
アリングホイールの平面図、第２図は同じく第１
図のＡ−Ａ断面での車体に組付けた状態を示す断
面図、第３図は同じくステアリングホイールに衝
撃荷重が作用してリング部の傾動を示す断面図、
第４図は第３図の状態よりも大きな衝撃荷重を受
けた時のスポーク部の変形を示す断面図、第５図
はこの発明の実施例を示す部分断面側面図、第６
図はこのステアリングホイールの変形荷重対変形
ストロークで示したエネルギー吸収特性図であ
る。 １……セルフアライニングプレート、２……ボ
ス取付部、３……変形腕部、４……スポーク取付
部、５……スポーク部、６……リング部、９……
ステアリングホイール。
アリングホイールの平面図、第２図は同じく第１
図のＡ−Ａ断面での車体に組付けた状態を示す断
面図、第３図は同じくステアリングホイールに衝
撃荷重が作用してリング部の傾動を示す断面図、
第４図は第３図の状態よりも大きな衝撃荷重を受
けた時のスポーク部の変形を示す断面図、第５図
はこの発明の実施例を示す部分断面側面図、第６
図はこのステアリングホイールの変形荷重対変形
ストロークで示したエネルギー吸収特性図であ
る。 １……セルフアライニングプレート、２……ボ
ス取付部、３……変形腕部、４……スポーク取付
部、５……スポーク部、６……リング部、９……
ステアリングホイール。
Claims (1)
- １ セルフアライニングプレートとエネルギー吸
収スポーク部とを具えたステアリングホイールで
あつて、前記セルフアライニングプレートは、リ
ング部と略同一の剛性を有するボス取付部及びス
ポーク取付部と、上記リング部、上記ボス取付
部、上記スポーク取付部並びに前記スポーク部よ
りも小さな塑性変形力を有する変形腕部とからな
り、前記スポーク部は上記リング部、上記ボス取
付部並びに上記スポーク取付部よりも小さな塑性
変形力を有し且つ上記変形腕部よりも大きな塑性
変形力を有しており、上記セルフアライニングプ
レートのボス取付部はステアリングシヤフトに固
着されるボスに固定され、上記変形腕部は上記ボ
ス取付部と上記スポーク取付部との間に配設さ
れ、上記スポーク取付部に上記スポーク部の一端
が固定され、該スポーク部の他端に上記リング部
が固定されていることを特徴とするエネルギー吸
収ステアリングホイール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21798884A JPS6194867A (ja) | 1984-10-17 | 1984-10-17 | エネルギ−吸収ステアリングホイ−ル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21798884A JPS6194867A (ja) | 1984-10-17 | 1984-10-17 | エネルギ−吸収ステアリングホイ−ル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6194867A JPS6194867A (ja) | 1986-05-13 |
| JPH0260550B2 true JPH0260550B2 (ja) | 1990-12-17 |
Family
ID=16712857
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21798884A Granted JPS6194867A (ja) | 1984-10-17 | 1984-10-17 | エネルギ−吸収ステアリングホイ−ル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6194867A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5918071B2 (ja) * | 1975-04-16 | 1984-04-25 | ゴツトフリ−ド クルマハ− | 教育用ゲ−ム具 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5918071U (ja) * | 1982-07-27 | 1984-02-03 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用ステアリングホイ−ル |
-
1984
- 1984-10-17 JP JP21798884A patent/JPS6194867A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5918071B2 (ja) * | 1975-04-16 | 1984-04-25 | ゴツトフリ−ド クルマハ− | 教育用ゲ−ム具 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6194867A (ja) | 1986-05-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |