JPH11115771A - 衝撃吸収ステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ステアリングコラムの支持剛性に影響を与え
ない衝撃エネルギー吸収機構を提供すること。 【解決手段】 ステアリングコラム１２が急勾配にて車
体２０に支持されるステアリング装置において、ステア
リングコラム１２の上部を前後及び上下方向へ移動可能
に支持する上方支持機構Ｂを、車体２０に固定される車
体側ブラケット４２と、ステアリングコラム１２に固定
されて車体側ブラケット４２に前後及び上下方向へ位置
調節自在に組付けられるコラム側ブラケット４３と、こ
のコラム側ブラケット４３を車体側ブラケット４２に対
して摩擦係合により固定または解除させる係脱手段５０
と、この係脱手段５０を操作する操作レバー６０と、両
ブラケット４２，４３の設定値以上の相対移動時に複数
のピン４４によって塑性変形されて衝撃エネルギーを吸
収する衝撃吸収帯板７１を備える構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トラック等車両に
装備されて正面衝突の際の二次衝突時の衝撃エネルギー
を吸収する衝撃吸収ステアリング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】トラック等車両に装備されるステアリン
グ装置の一つとして、ステアリングコラムの下部をコラ
ム軸方向へ移動可能かつ傾動可能に支持する下方支持機
構と、前記ステアリングコラムの上部を前後及び上下方
向へ移動可能に支持する上方支持機構にて、前記ステア
リングコラムが急勾配にて車体に支持されるように構成
したものがあり、例えば実開平４−１１０６７２号公報
に示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した公報のステア
リング装置においては、上方支持機構の一構成部材であ
るコラム側ブラケット（すなわち、ステアリングコラム
に固定されて、車体に固定される車体側ブラケットに、
前後及び上下方向へ位置調節自在に組付けられるブラケ
ット）自体を衝撃吸収板として、この衝撃吸収板が二次
衝突時に塑性変形して二次衝突時の衝撃エネルギーを吸
収する構成であるため、衝撃吸収板の板厚を薄くして塑
性変形しやすくすると、衝撃エネルギーを的確に吸収し
得るものの、ステアリングコラムの支持剛性が低下して
振動特性が低下する。これとは逆に、衝撃吸収板の板厚
を厚くして塑性変形し難くすると、ステアリングコラム
の支持剛性を十分に高めることができるものの、衝撃吸
収板による衝撃エネルギーの吸収特性が悪化する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記した相反
する問題に対処すべくなされたものであり、ステアリン
グコラムの下部をコラム軸方向へ移動可能かつ傾動可能
に支持する下方支持機構と、前記ステアリングコラムの
上部を前後及び上下方向へ移動可能に支持する上方支持
機構にて、前記ステアリングコラムが急勾配にて車体に
支持されるように構成したステアリング装置において、
前記上方支持機構を、前記車体に固定される車体側ブラ
ケットと、前記ステアリングコラムに固定されて前記車
体側ブラケットに前後及び上下方向へ位置調節自在に組
付けられるコラム側ブラケットと、このコラム側ブラケ
ットを前記車体側ブラケットに対して摩擦係合により固
定または解除させる係脱手段と、この係脱手段を操作す
る操作レバーと、前記両ブラケットの設定値以上の相対
移動時に前記コラム側ブラケットと一体的に移動する移
動体に一端にて脱着可能に組付けられて同移動体の移動
時に前記車体側ブラケットに組付けた複数のピンによっ
て塑性変形されて衝撃エネルギーを吸収する衝撃吸収帯
板を備える構成としたことに特徴がある。この場合にお
いて、前記衝撃吸収帯板は前記ステアリングコラムの左
右両側に配置されることが望ましい。

【０００５】

【発明の作用・効果】本発明に係る衝撃吸収ステアリン
グ装置においては、車体側ブラケットに対してコラム側
ブラケットが係脱手段にて摩擦係合により固定されてい
る状態で、正面衝突の際の二次衝突による衝撃力によっ
て、コラム側ブラケットが車体側ブラケットに対して相
対移動し、その移動量が設定値以上になると、移動体が
コラム側ブラケットと一体的に移動し、この移動体の移
動に伴って衝撃吸収帯板が複数のピンによって塑性変形
されて衝撃エネルギーを吸収する。

【０００６】ところで、上記した衝撃吸収帯板は、車体
側ブラケット、コラム側ブラケット、係脱手段、操作レ
バー等とは別部材であるため、車体側ブラケット、コラ
ム側ブラケット、係脱手段等によって得られる支持剛性
に影響を与えることなく、衝撃吸収帯板の板厚、幅及び
材質を適宜に設定するとともに複数のピンの本数及びピ
ッチを適宜に設定して衝撃エネルギーの吸収特性を適宜
に設定することができ、最適な支持剛性を得た上で、最
適な衝撃エネルギーの吸収特性を得ることができる。

【０００７】また、衝撃吸収帯板は両ブラケットの設定
値以上の相対移動時にコラム側ブラケットと一体的に移
動する移動体に一端にて脱着可能に組付けられているた
め、車種ごとに異なる最適な衝撃エネルギーの吸収特性
を、板厚、幅及び材質の異なる衝撃吸収帯板に車種に応
じて交換することで、容易に得ることができる。この場
合に、衝撃吸収帯板をステアリングコラムの左右両側に
配置する構成を採用すれば、各衝撃吸収帯板を小さくす
ることができて、上方支持機構の構成をコンパクトとす
ることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の一実施形態を図
面に基づいて説明する。図１〜図３に示した衝撃吸収ス
テアリング装置においては、ステアリングシャフト１１
を回転自在に支持するステアリングコラム１２が下方支
持機構Ａと上方支持機構Ｂによって急勾配にて車体（イ
ンパネ補強部材）２０にチルト及びテレスコ可能に支持
されている。なお、ステアリングシャフト１１の上端に
はステアリングホイール１３が一体回転可能に組付けら
れるようになっている。また、ステアリングシャフト１
１は、その下端にて自在継手（図示省略）を介して伸縮
可能かつトルク伝達可能な中間軸（図示省略）に連結さ
れるようになっていて、この中間軸は自在継手（図示省
略）を介してステアリングギヤボックス（図示省略）に
連結されるようになっている。

【０００９】下方支持機構Ａは、図１に示したように、
ステアリングコラム１２の下部をコラム軸方向へ移動可
能かつ傾動可能に支持するものであり、車体２０にボル
ト３１によって固定される車体側ブラケット３２と、ス
テアリングコラム１２の下部外周に溶接により固定され
てコラム軸方向の長孔３３ａを有するコラム側ブラケッ
ト３３と、車体側ブラケット３２に組付けられてコラム
側ブラケット３３の長孔３３ａを摺動可能に貫通し両ブ
ラケット３２，３３を連結する連結ピン３４によって構
成されている。

【００１０】上方支持機構Ｂは、図１及び図２に示した
ように、ステアリングコラム１２の上部を前後及び上下
方向（詳細には、コラム軸方向及び同軸直角方向）へ移
動可能に支持するものであり、車体２０にボルト４１に
よって固定される車体側ブラケット４２と、ステアリン
グコラム１２に溶接によって固定されて車体側ブラケッ
ト４２の両縦板４２ａ，４２ｂ間に前後及び上下方向へ
位置調節自在に組付けられたコラム側ブラケット４３
と、このコラム側ブラケット４３を車体側ブラケット４
２の両縦板４２ａ，４２ｂに対して摩擦係合により固定
または解除させる係脱手段５０と、この係脱手段５０を
操作する操作レバー６０と、両ブラケット４２，４３の
設定値以上の相対移動時に塑性変形して衝撃エネルギー
を吸収する左右一対の衝撃吸収帯板７１，７２を備えて
いる。

【００１１】係脱手段５０は、図２に示したように、車
体側ブラケット４２の両縦板４２ａ，４２ｂに形成した
長孔４２ａ１，４２ｂ１（前半分が前方に向けて拡がる
扇形の長孔）及びコラム側ブラケット４３に形成した両
長孔４３ａ，４３ｂをそれぞれ摺動可能に貫通し回転規
制部（図示省略）によって回転を規制されたロックボル
ト５１と、左方の縦板４２ａと操作レバー６０の基部間
にてロックボルト５１に嵌合されたカラー５２、ワッシ
ャ５３及びウェーブワッシャ５４と、右方の縦板４２ｂ
とロックボルト５１の頭部５１ａ間にてロックボルト５
１に嵌合されたカラー５５及びワッシャ５６と、ロック
ボルト５１のねじ部５１ｂに螺着されて操作レバー６０
によって回転されるナット５７によって構成されてい
る。各カラー５２，５５は、車体側ブラケット４２の長
孔４２ａ１，４２ｂ１に沿った長孔５２ａ，５５ａを有
していて、両ブラケット４２，４３の設定値以上の相対
移動時にコラム側ブラケット４３と一体的に移動する移
動体である。

【００１２】この係脱手段５０においては、操作レバー
６０が図１の時計方向へ回動されることによりナット５
７がロックボルト５１に締め付けられて、両ブラケット
４２，４３間、左方の縦板４２ａとカラー５２間及び右
方の縦板４２ｂとカラー５５間にそれぞれ所定の摩擦係
合が得られるように、また操作レバー６０が図１の反時
計方向へ回動されることによりナット５７が緩められ
て、上記した各摩擦係合が解除されるようになってい
る。

【００１３】操作レバー６０は、ロックボルト５１上に
回転可能に組付けたレバー本体６１と、ナット５７にト
ルク伝達可能に嵌合されてレバー本体６１にボルト６２
によって固着されたレンチ６３によって構成されてい
て、レバー本体６１を回動することによりレンチ６３が
一体的に回転してナット５７が一体的に回転されるよう
になっている。

【００１４】各衝撃吸収帯板７１，７２は、両ブラケッ
ト４２，４３の設定値以上の相対移動時に車体側ブラケ
ット４２の後方側面に一体的に組付けた各４本のピン４
４によって塑性変形されて衝撃エネルギーを吸収する細
幅長板であり、各カラー５２，５５に一端７１ａ，７２
ａにてボルト７３，７４を用いて脱着可能に取付けられ
ていて、各カラー５２，５５の前方部位に沿って巻き付
けられるとともに４本の各ピン４４に巻き付けられるよ
うにして旋回状態で組付けられている。

【００１５】上記のように構成したこの実施形態におい
ては、操作レバー６０を操作して係脱手段５０による固
定を解除すれば、ステアリングコラム１２が車体側ブラ
ケット４２の長孔４２ａ１，４２ｂ１に沿って所定量移
動可能（ロックボルト５１が両カラー５２，５５の長孔
５２ａ，５５ａの後端に当接する位置から前端に当接す
る位置まで移動可能）となるとともに、コラム側ブラケ
ット４３の長孔４３ａ，４３ｂに沿って所定量移動可能
（ロックボルト５１が長孔４３ａ，４３ｂの上端に当接
する位置から下端に当接する位置まで移動可能）となる
ため、ステアリングコラム１２を移動可能範囲にて移動
してステアリングホイール１３の位置を適宜にチルト及
びテレスコ調節することが可能である。

【００１６】また、車体側ブラケット４２に対してコラ
ム側ブラケット４３が係脱手段５０にて摩擦係合により
固定されている状態で、正面衝突の際の二次衝突による
衝撃力によって、コラム側ブラケット４３が車体側ブラ
ケット４２に対して相対移動し、その移動量が設定値以
上になると、図３の（ｂ）〜（ｄ）に示したように、各
衝撃吸収帯板７１，７２が各ピン４４により塑性変形さ
れて衝撃エネルギーを吸収する。

【００１７】ところで、上記した各衝撃吸収帯板７１，
７２は、車体側ブラケット４２、コラム側ブラケット４
３、係脱手段５０、操作レバー６０等とは別部材である
ため、車体側ブラケット４２、コラム側ブラケット４
３、係脱手段５０等によって得られる支持剛性に影響を
与えることなく、各衝撃吸収帯板７１，７２の板厚、幅
及び材質を適宜に設定するとともに各ピン４４の本数及
びピッチ（レイアウトを含む）を適宜に設定して衝撃エ
ネルギーの吸収特性を適宜に設定することができ、最適
な支持剛性を得た上で、最適な衝撃エネルギーの吸収特
性を得ることができる。

【００１８】また、この実施形態においては、各衝撃吸
収帯板７１，７２を各カラー５２，５５に一端７１ａ，
７２ａにて脱着可能に取付けられて車体側ブラケット４
２に一体的に組付けた各ピン４４によって塑性変形され
る構成としたため、車種ごとに異なる最適な衝撃エネル
ギーの吸収特性を、板厚の異なる衝撃吸収帯板に車種に
応じて交換することで、容易に得ることができる。更
に、この実施形態においては、各衝撃吸収帯板７１，７
２をステアリングコラム１２の左右両側に旋回状態にて
配置する構成を採用しているため、各衝撃吸収帯板７
１，７２を小さくすることができるとともにステアリン
グコラム１２の左右両側に存在するスペースに応じてコ
ンパクトに配置できて、上方支持機構Ｂの構成をコンパ
クトとすることができる。

【００１９】上記実施形態においては、車体側ブラケッ
ト４２の両縦板４２ａ，４２ｂに形成した長孔４２ａ
１，４２ｂ１の前半分を前方に向けて拡がる扇形とし
て、ステアリングコラム１２にこじり力が入った場合に
もステアリングコラム１２が確実にストロークができる
ようにしたが、車体側ブラケット４２の両縦板４２ａ，
４２ｂに形成した長孔４２ａ１，４２ｂ１を単なる長孔
として実施することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による衝撃吸収ステアリング装置の一
実施形態を示す側面図である。

【図２】 図１の２−２線に沿った断面図である。

【図３】 図１に示した上方支持機構部位の作動説明図
である。

【符号の説明】

１１…ステアリングシャフト、１２…ステアリングコラ
ム、４２…車体側ブラケット、４３…コラム側ブラケッ
ト、４４…ピン、５０…係脱手段、５２，５５…カラー
（移動体）、６０…操作レバー、７１，７２…衝撃吸収
帯板、７５，７６…ガイド、Ａ…下方支持機構、Ｂ…上
方支持機構。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステアリングコラムの下部をコラム軸方
   向へ移動可能かつ傾動可能に支持する下方支持機構と、
   前記ステアリングコラムの上部を前後及び上下方向へ移
   動可能に支持する上方支持機構にて、前記ステアリング
   コラムが急勾配にて車体に支持されるように構成したス
   テアリング装置において、前記上方支持機構を、前記車
   体に固定される車体側ブラケットと、前記ステアリング
   コラムに固定されて前記車体側ブラケットに前後及び上
   下方向へ位置調節自在に組付けられるコラム側ブラケッ
   トと、このコラム側ブラケットを前記車体側ブラケット
   に対して摩擦係合により固定または解除させる係脱手段
   と、この係脱手段を操作する操作レバーと、前記両ブラ
   ケットの設定値以上の相対移動時に前記コラム側ブラケ
   ットと一体的に移動する移動体に一端にて脱着可能に組
   付けられて同移動体の移動時に前記車体側ブラケットに
   組付けた複数のピンによって塑性変形されて衝撃エネル
   ギーを吸収する衝撃吸収帯板を備える構成としたことを
   特徴とする衝撃吸収ステアリング装置。
2. 【請求項２】 前記衝撃吸収帯板を前記ステアリングコ
   ラムの左右両側に配置したことを特徴とする請求項１記
   載の衝撃吸収ステアリング装置。