CN103596814A - 方向盘装置 - Google Patents

Abstract

本发明以提供一种可提升插入安全气囊组件内的钩部的耐久性的方向盘装置为目的。该方向盘装置（110）的特征为，具备了拥有芯棒（102a）的方向盘（102）、安装在方向盘（102）中央附近的安全气囊组件（104）、设置在芯棒（102a）上且架在方向盘（102）内侧并支撑安全气囊组件（104）的基部、从基部突出并插入安全气囊组件（104）的钩部（134a）、为使得基部厚度比周围薄而在钩部（134a）的根部削凿出的槽口部（140）。

Description

方向盘装置

技术领域

本发明涉及一种方向盘装置，其包含了方向盘、安装在方向盘中央附近的安全气囊组件。

背景技术

现在，几乎所有的车辆（机动车）上都搭载有安全气囊。根据设置位置、用途不同，有各种各样的安全气囊。例如，用于驾驶座的一般类型前方安全气囊设置在方向盘的中央附近。这种情况下，前方安全气囊折小后设置在收纳用外罩内，而且由盖套覆而设置。

如上所述的构成的前方安全气囊大部分作为安全气囊组件，与方向盘并非一体。如专利文献1中的安全气囊装置（安全气囊组件）与方向盘就不是一体。在此安全气囊组件的机箱（外罩）背面，安装有被称为安装杆部的弹簧钢；在方向盘上，设置有用于钩住此弹簧钢的啮合钩（钩部）。弹簧钢可弯曲，通过利用这些弹簧钢以及钩部，可易于在方向盘上安装并拆除专利文献1中的安全气囊组件。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2007-145112号

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1中，钩部为面向安全气囊组件突出的结构。但是，在紧急情况下，有时乘坐人员会对安全气囊组件施加急剧的负荷。由此，安全气囊组件会急剧挤压方向盘。这种情况下，在下方支撑安全气囊组件的钩部也承受着负荷，可知此钩部会产生应力集中的情况。

鉴于此课题，本发明以提供一种可提升插入安全气囊组件内钩部耐久性的方向盘装置为目的。

解决课题的手段

为解决所述课题，本发明所涉及的方向盘装置的代表性结构特征在于，具备了拥有芯棒的方向盘、安装在方向盘中央附近的安全气囊组件、设置在芯棒上且架在方向盘内侧并支撑安全气囊组件的基部、从基部突出插入安全气囊组件的钩部、为使得基部厚度比周围薄而在钩部的根部削凿出的槽口部。

通过将所述槽口部设置在根部，钩部易于弯曲。即是说，钩部的根部虽然刚性降低了，但其破断强度提升了。由此，即便钩部接受了来自安全气囊组件的负荷，也可通过弯曲来吸收其负荷，从而大幅度减少破损的可能性。像这样，通过上述结构，可提升钩部的耐久性。

所述槽口部形成于钩部承受拉伸应力一侧的根部即可。即是说，形成于与钩部弯曲后前屈一侧相反一侧的根部即可，通过此结构，钩部可高效弯曲。

而且此方向盘装置还具备了架在芯棒上的窄幅桥梁区域，钩部设置在桥梁区域即可。一般来说，在芯棒中窄幅桥梁区域多形成于方向盘的轴套部及轮辐部区域。这样的桥梁区域即便在芯棒内也易于弯曲，因此，通过将所述钩部设置在此桥梁区域，可更加易于吸收负荷。

所述钩部拥有面向安全气囊组件立起的干部，在干部的前端附近有向干部宽度方向突出的倒转部，倒转部可由下侧自干部画圆弧而突出。通过此结构，在倒转部的下侧也很难产生应力集中，因此，可有效防止钩部破损。

为解决所述课题，本发明所涉及的方向盘装置的其他代表性结构为，是一种包含了有芯棒的车辆方向盘和安装在方向盘中央附近的安全气囊组件的方向盘装置，其特征在于：芯棒包含圆形的环部、设置在环部中央的轴套部、连接轴套部和环部的多个轮辐部；安全气囊组件有收纳安全气囊的外罩；外罩安装在轴套部上；轴套部具有：设置在轮辐部附近的减重孔、余留在减重孔的靠环部侧的窄幅桥梁区域、立在桥梁区域的靠减重孔侧边缘的指定位置且插入外罩的钩部、沿着桥梁区域的靠环部侧边缘设置且厚于周围而突出的凸缘部、削凿掉部分凸缘部而形成的槽口部；钩部的靠环部侧的侧面倾斜，与外罩相对；槽口部形成于钩部的靠环部侧的位置。

即便在上述结构中，通过设置槽口部，使得钩部易于弯曲。通过此弯曲动作，钩部可吸收负荷，并大幅度减少破损的可能性。

为解决所述课题，本发明所涉及的方向盘装置的其他代表性结构为，是一种包含了有芯棒的车辆方向盘和安装在方向盘中央附近的安全气囊组件的方向盘装置，其特征在于：芯棒包含圆形的环部、设置在环部中央的轴套部、连接轴套部和环部的多个轮辐部；安全气囊组件有收纳安全气囊的外罩；外罩安装在轴套部上；轴套部具有：设置在轮辐部附近的减重孔、余留在减重孔的靠环部侧的窄幅桥梁区域、立在桥梁区域的靠减重孔侧边缘的指定位置且插入外罩的钩部、沿着桥梁区域的靠环部侧边缘设置且厚于周围而突出的凸缘部、削凿掉凸缘部一部分及其下方区域而厚度薄于周围的槽口部；钩部的靠环部侧的侧面倾斜，与外罩相对；槽口部形成于钩部的靠环部侧的位置。

即便在所述结构中，通过设置槽口部，使得钩部易于弯曲。通过此弯曲动作，钩部可吸收负荷，并大幅度减少破损的可能性。

为解决上述课题，本发明所涉及的方向盘装置的其他代表性结构为，是一种包含了有芯棒的车辆方向盘和安装在方向盘中央附近的安全气囊组件的方向盘装置，其特征在于：芯棒包含圆形的环部、设置在环部中央的轴套部、连接轴套部和环部的多个轮辐部；安全气囊组件有收纳安全气囊的外罩；外罩安装在轴套部上；轴套部具有：设置在轮辐部附近的减重孔、余留在减重孔的靠环部侧的窄幅桥梁区域、立在桥梁区域的靠减重孔侧边缘的指定位置且插入外罩的钩部、削凿掉桥梁区域的靠环部侧边缘的一部分而厚度薄于周围的槽口部；钩部的靠环部侧的侧面倾斜，与外罩相对；槽口部形成于钩部的靠环部侧的位置。

即便在上述结构中，通过设置槽口部，使得钩部易于弯曲。通过此弯曲动作，钩部可吸收负荷，并大幅度减少破损的可能性。

为解决所述课题，本发明所涉及的方向盘装置的其他代表性结构为，是一种包含了有芯棒的车辆方向盘和安装在方向盘中央附近的安全气囊组件的方向盘装置，其特征在于：芯棒包含圆形的环部、设置在环部中央的轴套部、连接轴套部和环部的多个轮辐部；安全气囊组件有收纳安全气囊的外罩；外罩安装在轴套部上；轴套部具有：设置在轮辐部附近的减重孔、余留在减重孔的靠环部侧的窄幅桥梁区域、立在桥梁区域的靠减重孔侧边缘指的定位置且插入外罩的钩部；钩部的靠环部侧的侧面倾斜，与外罩相对；轮辐部比轴套部更厚，至少与桥梁区域的靠环部侧边缘的一部分相连接；并且，轴套部拥有沿着钩部与轮辐部的交界处而形成的沟部，在沟部处，其厚度比轮辐部要薄。

即便在所述结构中，通过设置槽口部，使得钩部易于弯曲。通过此弯曲动作，钩部可吸收负荷，并大幅度减少破损的可能性。

发明效果

通过本发明，可提供一种可防止与安全气囊组件相连接的钩部发生破损的方向盘装置。

附图说明

[图1]本发明实施形态所涉及的方向盘装置的示例图。

[图2]图1（b）安全气囊组件概要示例图。

[图3]图1（b）方向盘基本结构的示例图。

[图4]图1（a）的A-A剖面图。

[图5]图4槽口部作用的示例图。

[图6]图3（b）所示芯棒变形例1。

[图7]芯棒的变形例2。

[图8]芯棒的变形例3。

[图9]芯棒的变形例4。

符号说明

14…龟裂

100·10…装置

102·16…方向盘

102a·200·300·400·500…芯棒

104…安全气囊装置

106…外罩

107…外壳

108…孔

110…充气器

112a·112b…端子

114…线圈弹簧

116…安装部

118…弹簧

120a·120b…围绕部

122…侧壁

125…环部

126…轴套部

128…柄孔

130a·130b·130c·502…轮辐部

132a·132b·402·504…桥梁区域

134a·134b·404·12…钩部

135…钩部的侧面

136…干部

138…倒转部

140·210·302·406…槽口部

202…减重孔

204·506…靠减重孔侧边缘

206·408…靠环部侧边缘

208…凸缘部

E1…应力集中

T1…厚度

具体实施方式

以下将参考附图，就本发明的优选实施形态进行详细说明。所涉及的实施形态所示尺寸、材料及其他具体数值等为便于理解发明所示之例，除了特殊预先说明的情况之外，并不对本发明有所限定。而且，在本说明书以及图面中，关于实质性地拥有同一功能、结构的要素，通过添加同一符号来省略重复的说明，而且，与本发明无直接关系的要素省略了图示。

图1为本发明实施形态所涉及方向盘装置的示例图。图1（a）为方向盘装置（以下记作装置100）的整体图。如图1（a）所示例，装置100包含有方向盘102与安装在其中央附近的安全气囊组件104，而构成。

图1（b）为从图1（a）的方向盘102处拆除了安全气囊组件104状态下的示例图。如图1（b）所示，安全气囊组件104与方向盘102并非一体，通过这种可拆卸的结构，此装置100在制造工艺中可提高作业效率，且易于进行维护。

图2为图1（b）中安全气囊组件104概要的示例图。图2（a）表示了图1（b）中安全气囊组件104背侧（方向盘102侧）。如图2（a）所示例，安全气囊组件104包含了在内部收纳安全气囊（未图示）的平坦箱状外罩106和充塞外罩106的外壳107。此外罩106以及外壳107由合成树脂构成。

在外罩106背面约中央处，设置有孔108，从此孔108处露出了气体发生装置即充气器110。而且，在外罩106上设置有端子112a·112b。端子112a·112b这一结构是为了实现安全气囊组件104也可以作为喇叭开关来发挥作用。而且，安全气囊组件104上设置有安装部116，用于安装线圈弹簧114（参照图4）。安全气囊组件104是这样一种结构：中间夹着此弹簧线圈114而安装在方向盘102（参照图4）上，当乘坐人员挤压安全气囊组件104时，线圈弹簧114被压缩，端子112a·112b接触方向盘102一侧的端子（未图示）。

在外罩106的背面，设置有沿着外罩106的边缘使得弹簧钢较大程度地弯曲成U形而构成的弹簧118。此弹簧118为防止安全气囊组件104自方向盘102脱落的构件。弹簧118的结构为：当安全气囊组件104将要向脱落的方向移动时，其钩住方向盘102的钩部134a·134b（图3（b））。在本实施形态中，外罩106上设置有围绕部120a·120b，如图3（b）所示的钩部134a·134b在外罩106和围绕部120a·120b所围绕成的空间内，面向弹簧118分别插入。

图2（b）为表示图2（a）围绕部120a的斜视图。如图2（b）所示，围绕部120a为拱状，设置在外罩106的侧壁122上。围绕部120a为保护钩部134a（参照图3（b））与弹簧118的连接位置而覆盖在此连接位置上。

图3为图1（b）中方向盘102基本结构的示例图。图3（a）为方向盘102（参照图1（b））基本结构即芯棒102a的整体图。图3（a）所示的芯棒102a为金属制品。在芯棒102a的中央一侧设置有轴套部126，在轴套部126处设置有与方向盘柄（未图示）连接的柄孔128。此轴套部126上连接有轮辐部130a～130c。

圆形的环部125为运行时驾驶员把持的部位。前述轴套部126设置在此环部125的中央。然后，此环部125与轴套部126通过多个轮辐部130a～130c连接起来。安装前述安全气囊组件104（参照图2（a））时，使得外罩106位于轴套部126之上。

在轴套部126以及轮辐部130a～130c上架有窄幅桥梁区域，例如桥梁区域132a·132b。在本实施形态中，用此桥梁区域132a·132b作为支撑安全气囊组件104（图2（a））的基部，在此桥梁区域132a·132b上分别设置有插入安全气囊组件104的钩部134a·134b。

图3（b）为表示图3（a）钩部134a的扩大斜视图。如图3（b）所示，钩部134a具有干部136和倒转部138，该干部136自桥梁区域132立起，该倒转部138在干部136的前端附近面向芯棒102a的中央一侧突出。

在本实施形态中，在钩部134a的根部形成了槽口部140。为了使桥梁区域132a的厚度薄于周围，设置了槽口部140，其作用为使得钩部134a易于弯曲。

图4为图1（a）的A-A剖面图。A-A剖面图为图2（b）围绕部120a位置处的剖面。如图4所示，钩部134a面向安全气囊组件104突出，安全气囊组件104配合钩部134a的位置，将围绕部120a安装在方向盘102上。然后，通过将钩部134a插入围绕部120a的内侧，弹簧118弯曲避开钩部134a的倒转部138而通过，在此倒转部138下侧的适当位置处进行位置设定。如此，安全气囊组件104固定在方向盘102上。并且，在通常状态下，弹簧118与钩部134a并不接触，而在安全气囊组件104将要向从方向盘102处脱落的方向移动时进行接触。

安全气囊组件104有时在发生紧急的情况下会受到突然来自乘坐人员的负荷。如果这样，安全气囊组件104会强烈挤压方向盘102。此时，有时如围绕部120a干涉下方的钩部134a，则钩部134a处有时会产生应力集中的情况。为了应对这种情况，在此装置100中，在钩部134a的根部设置了槽口部140。在此装置100中，通过槽口部140，钩部134a的根部相对于周围的桥梁区域132a，减少了约T1的厚度。

图5为图4槽口部140作用的示例图。图5（a）为本实施形态所涉及方向盘装置的示例图。图5（b）为比较例中方向盘装置（装置10）的示例图。

如图5（b）所示，在围绕部120a干涉钩部12等情况下，尤其是在钩部12的根部角处，有时会产生应力集中E1的情况。而且，通过钩部12所传递的负荷，即便在钩部12之外的其他位置，有时也会使得方向盘16发生应力集中。

一方面，如图5（a）所示，在此装置100中，在钩部134a的根部设置了槽口部140。将其与图5（b）进行比较，在本实施形态中，钩部134a在图5（a）中的右侧轮廓，即是说没有设置倒转部138一侧的侧面向下方延长，而削凿出桥梁区域132a，由此形成了槽口部140。通过此槽口部140，钩部134a在根部附近易于弯曲，通过此弯曲动作，可以吸收负荷。

尤其是槽口部140优选设置在钩部134a上产生拉伸应力的一侧，即是说与围绕部120a接触的一侧，与钩部134a弯曲前屈一侧相反一侧的根部。通过这种结构，可以使得钩部134a更加易于弯曲。通过这些结构，钩部134a的根部其刚性虽然降低了，但破断强度提升了，因此，对负荷的耐久力也提升了。

而且，设置了如图3（a）所示钩部134a·134b的桥梁区域132a·132b即便在芯棒102a中，也易于较小幅度地进行弯曲。因此，在此装置100中，因为在此桥梁区域132a·132b设置了钩部134a·134b，钩部134a·134b与桥梁区域132a·132b一起扭拧般可进行弯曲，可以更加高效地吸收负荷。

再者，如图5（a）所示，此装置100的倒转部138下侧自干部136画弧而突出。通过这种结构，即便在倒转部138的下侧，也很难产生应力集中，因此，可以进一步提升钩部134a·134b的耐久性。

通过以上说明的结构，在此装置100中，不仅可以防止钩部134a·134b破损，通过钩部134a·134b来吸收负荷，还可以防止方向盘102其他部位的破损。

（变形例1）

下面将就所述芯棒102a的变形例进行说明。图6为图3（b）所示芯棒102a的变形例1。先就芯棒200的结构进行说明。首先，在芯棒200的轴套部126中，在轮辐部130c的附近设置减重孔202。然后，设置了此减重孔202之后，残余在其靠环部125侧（参照图3（a））的窄幅区域为桥梁区域132a。

钩部134a立在桥梁区域132a的靠减重孔202侧边缘204的指定位置处。如图5（a）所示，钩部134a的靠环部125侧（参照图3（a））的侧面135向减重孔202侧倾斜，与围绕部120a的边缘相对。因此，围绕部120a容易与钩部134a的侧面135相接触，由此，钩部134a的靠环部125侧根部有时会发生应力集中（拉伸应力）的情况。

在图6所示的芯棒200中，沿着桥梁领域132a的靠环部125侧边缘206，设置了凸缘部208。此凸缘部208比周围厚度厚，向上方突出。然后，在凸缘部208之中，位于钩部134a的靠环部125侧的一部分被削凿掉，形成了槽口部210。就此槽口部210而言，与其周围存在凸缘部208的位置相比，厚度要薄。即便是此芯棒200，通过设置槽口部210，钩部134a变得易于弯曲。通过此弯曲动作，钩部134a可以吸收来自安全气囊组件104（参照图5（a））的负荷，由此可大幅度地降低破损的可能性。

（变形例2）

图7为芯棒102a的变形例2。在芯棒300中，槽口部302比图6的槽口部210更深。槽口部302不止是凸缘部208的一部分，并且延伸至其下方区域而削凿。像这样，就槽口部302而言，与桥梁区域132a上其周围的位置相比，厚度更薄，因此，钩部134a更加容易弯曲。因此，钩部134a更加容易吸收来自安全气囊组件104（参照图5（a））的负荷，可以大幅度降低破损的可能性。

（变形例3）

图8为芯棒102a的变形例3。在芯棒400中，桥梁区域402的结构与图6的桥梁区域132a等不同，厚度略厚，没有凸缘部208。钩部404为宽度略宽的形状，但与钩部134a（参照图5（a））相同，向减重孔202侧倾斜。此芯棒400也有槽口部406。就槽口部406而言，通过削凿桥梁区域402的靠环部125侧边缘408的一部分，比桥梁区域402上周围的位置厚度要薄。即便是这种结构，通过设置槽口部406，钩部404变得易于弯曲。通过此弯曲，钩部404可以吸收来自安全气囊组件104（参照图5（a））的负荷，可以大幅度地降低破损的可能性。

（变形例4）

图9为芯棒102a的变形例4。就芯棒500而言，轮辐部502比轴套部126厚度厚。此轮辐部502至少与桥梁区域504的靠环部125侧边缘506的一部分相连接。在桥梁区域504上，钩部404立于靠减重孔202侧边缘506的指定位置。然后，沿着钩部404和轮辐部502的交界处，而形成了沟部508。在沟部508中，其厚度比轮辐部502要薄。通过此沟部508，钩部404也会易于弯曲。通过此弯曲，钩部404可以吸收来自安全气囊组件104（参照图5（a））的负荷，可以大幅度降低破损的可能性。

以上参照附图就本发明的优选实施形态进行了说明。以上所述的实施形态为本发明的优选案例，此外的其他实施样态也可以通过各种方法来实施或达成。只要没有本申请说明书中所特别限定的主旨记录，此发明不受附件图面所示详细部件之形态、大小以及构成配置等制约。而且，本申请说明书中所使用的表达方式及用语是以说明为目的，只要没有特别限定的主旨记录，就不受其限定。

因此，如果是所属技术领域的技术人员，在专利申请范围所记录的范畴内，明显可联想获得各种变化案例或修正案例，应当了解到，这些必然也属于本发明的技术范围。

工业上利用的可行性

本发明可利用于包含方向盘和安装在方向盘中央附近的安全气囊组件的方向盘装置。

Claims (8)

1.一种方向盘装置，其特征在于，具备：

拥有芯棒的方向盘；

安装在所述方向盘中央附近的安全气囊组件；

设置在所述芯棒上且架在所述方向盘内侧并支撑所述安全气囊组件的基部；

从所述基部突出并插入所述安全气囊组件的钩部；

为使得所述基部厚度比周围薄而在所述钩部的根部削凿出的槽口部。

2.根据权利要求1中所述的方向盘装置，其特征在于：

所述槽口部形成于所述钩部上产生拉伸应力一侧的根部。

3.根据权利要求1或2中所述的方向盘装置，其特征在于：

进一步具备架在所述芯棒上的窄幅桥梁区域，

所述钩部设置在所述桥梁区域。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方向盘装置，其特征在于：

所述钩部具有面向所述安全气囊组件而立起的干部和在该干部的前端附近朝向该干部宽度方向突出的倒转部，

所述倒转部其下侧自所述干部画弧而突出。

5.一种方向盘装置，其包含有芯棒的车辆方向盘和安装在所述方向盘中央附近的安全气囊组件，其特征在于：

所述芯棒包含圆形的环部、设置在该环部中央的轴套部、连接该轴套部和环部的多个轮辐部；

所述安全气囊组件有收纳安全气囊的外罩，该外罩安装在所述轴套部上；

所述轴套部具有：设置在所述轮辐部附近的减重孔、余留在该减重孔的靠所述环部侧的窄幅桥梁区域、立在该桥梁区域的靠减重孔侧边缘的指定位置且插入所述外罩的钩部、沿着该桥梁区域的靠环部侧边缘设置且厚于周围而突出的凸缘部、削凿掉该凸缘部一部分而形成的槽口部；

所述钩部的靠环部侧的侧面倾斜，与所述外罩相对；

所述槽口部形成于所述钩部的靠所述环部侧的位置。

6.一种方向盘装置，其包含有芯棒的车辆方向盘和安装在所述方向盘中央附近的安全气囊组件，其特征在于：

所述芯棒包含圆形的环部、设置在该环部中央的轴套部、连接该轴套部和环部的多个轮辐部；

所述安全气囊组件有收纳安全气囊的外罩，该外罩安装在所述轴套部上；

所述轴套部具有：设置在所述轮辐部附近的减重孔、余留在该减重孔的靠所述环部侧的窄幅桥梁区域、立在该桥梁区域的靠所述减重孔侧边缘的指定位置且插入所述外罩的钩部、沿着该桥梁区域的靠所述环部侧边缘设置且厚于周围而突出的凸缘部、削凿掉该凸缘部一部分及其下方的区域而厚度薄于周围的槽口部；

所述钩部的靠环部侧的侧面倾斜，与所述外罩相对；

所述槽口部形成于所述钩部的靠所述环部侧的位置。

7.一种方向盘装置，其包含有芯棒的车辆方向盘和安装在所述方向盘中央附近的安全气囊组件，其特征在于：

所述芯棒包含圆形的环部、设置在该环部中央的轴套部、连接该轴套部和环部的多个轮辐部；

所述安全气囊组件有收纳安全气囊的外罩，该外罩安装在所述轴套部上；

所述轴套部具有：设置在所述轮辐部附近的减重孔、余留在该减重孔的靠所述环部侧的窄幅桥梁区域、立在该桥梁区域的靠所述减重孔侧边缘的指定位置且插入所述外罩的钩部、削凿掉该桥梁区域的靠所述环部侧边缘的一部分而厚度薄于周围的槽口部；

所述钩部的靠环部侧的侧面倾斜，与该外罩相对；

所述槽口部形成于所述钩部的靠所述环部侧的位置。

8.一种方向盘装置，其包含有芯棒的车辆方向盘和安装在所述方向盘中央附近的安全气囊组件，其特征在于：

所述芯棒包含圆形的环部、设置在该环部中央的轴套部、连接该轴套部和环部的多个轮辐部；

所述安全气囊组件有收纳所述安全气囊的外罩，该外罩安装在所述轴套部上；

所述轴套部具有：设置在所述轮辐部附近的减重孔、余留在该减重孔的靠所述环部侧的窄幅桥梁区域、立在该桥梁区域的靠所述减重孔侧边缘的指定位置且插入所述外罩的钩部；

所述钩部的靠环部侧的侧面倾斜，与所述外罩相对；

所述轮辐部比所述轴套部更厚，至少与所述桥梁区域的靠所述环部侧边缘的一部分相连接；

并且，所述轴套部还拥有沿着所述钩部与所述轮辐部的交界处而形成的沟部，在该沟部处，其厚度比该轮辐部要薄。

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