JP2002347629A - 車両操向用のハンドル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両操向用のハンドル１において、そのリム
部２が、夏季において熱しぎたり、冬季において冷たす
ぎたりするのを防止すべく、ペルチェ素子によるペルチ
ェ効果を利用して温度調節できるように構成するにあた
り、効率良く温度調節できるように構成する。 【解決手段】 ハンドル１のスポーク部３の突状部３ａ
にペルチェ素子８を設ける一方、リム部２の所定の箇所
に、熱伝導率の優れた素材で形成された熱調節体６を設
け、該熱調節体６をペルチェ素子８に熱的に連結してリ
ム部２の温度調節をする構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、乗用車、バス、ト
ラック等の車両操向用のハンドルの技術分野に属するも
のである。

【０００２】

【従来技術】一般に、車両には操向用のハンドルが設け
られるが、これら車両は、夏季の炎天下で駐車したり、
冬季の厳寒下で駐車したりすることがあり、このような
状態ではハンドルは高温、低温になっている。このよう
な状態でドライバーが車両に乗ってハンドルを握ったと
きに熱いあるいは冷たいという不快感があり、ひどいと
きにはハンドルを充分に握れないことも発生し、このよ
うな場合には、エアコンディショナーによる車内温度の
調整に基づいてハンドル温度を下降あるいは上昇させた
後でなければ運転することができず、迅速な運転開始に
支障を来すという問題がある。そこで実開平２−１２０
２１６号公報に示すようなものが提案されているが、こ
のものは、ペルチェ素子を用いて冷風を発生させ、この
冷風でハンドルを冷やそうとするものである。ところが
このものは、ハンドルの軸部（ハンドルコラム）カバー
に、送風装置を供えたペルチェ素子を設け、該ペルチェ
素子で発生した冷風を送風装置で送ってハンドルの冷却
をしようとするもので、その具体的方法として、冷気を
ハンドル外周に当てて冷却するか、冷気を車軸カバーか
らスポーク部を経由して筒状をしたハンドルリム部内に
流して冷却する二つのものが提唱される。しかるにこれ
らのものは何れもペルチェ素子で冷却した冷気をハンド
ルに吹き付けての冷却であるため、どうしても間接的な
冷却となって冷却能率が悪いだけでなく、前者のもので
は、ハンドルのリム部に冷気を当てることが難しく部分
的な冷却にならざるを得ないという問題がある。また、
後者のものでは冷気はリム部に至るまで長い経路を通る
ため、冷気の流れが悪くなるだけでなく、リム部を冷却
するまでに時間がかかり冷却能率が低いという問題があ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで特開平６−２４
９５４０号公報、特開２０００−７２００１号公報に示
すようなものが知られている。そして前者のものは、ハ
ンドルのリム部とスポーク部とを熱媒体を内装した状態
で形成する一方で、ペルチェ素子をハンドルのボス部に
配し、該ペルチェ素子でなされた吸熱、放熱が、ボス部
からスポーク部およびリム部に内装される熱媒体を介し
てリム部表面にまで達し、リム部を冷却、加熱するよう
にしている。ところがこのものは、ペルチェ素子からリ
ム部表面に至るまでの熱伝導経路が長いものになってい
て、リム部の温度調節能が低いという問題がある。一
方、後者のものは、リム部に形成された中空状部の筒内
に車内空気を吸入して流し、これによってリム部の温度
調節をするようにしているが、このものは車内空気を用
いているため、リム部の温度調節は、車内温度をエアコ
ンディショナー等の空気調整装置で調整した後でなけれ
ばできないという問題があり、これらに本発明の解決す
べき課題がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実
情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作
されたものであって、車両に設けられる操向用のハンド
ルであって、該ハンドルは、ハンドル外輪となるリム部
と、該リム部の内径側に連結されるスポーク部とからな
り、リム部に熱伝導率の良い素材で形成された熱調節部
を備え、スポーク部にペルチェ素子を備え、該ペルチェ
素子と前記熱調節部とを熱伝導的に連結してリム部の温
度調節をするように構成したことを特徴とするものであ
る。そしてこのようにすることにより、ペルチェ素子に
よる吸熱、放熱効果がリム部に近いスポーク部でなされ
ることになって、ペルチェ素子からリム部に至る熱伝導
経路が短くなって、リム部の温度調節が効率よくしかも
迅速にできることになる。このものにおいて、本発明の
スポーク部は、熱伝導率の良い素材で形成して熱交換機
能を持たせたことを特徴とすることもでき、このように
したときには、ペルチェ素子の吸熱、放熱効果が高めら
れ、より優れたリム部の温度調節ができることになる。
これらのものにおいて、本発明のペルチェ素子は、スポ
ーク部のリム部との連結部に配されて、リム部の熱調節
部に近接していることを特徴とすることもでき、このよ
うにしたときには、ペルチェ素子からリム部に至る熱伝
導経路が一段と短いものになってさらに優れたリム部の
温度調節ができる。さらにこのものにおいて、本発明の
熱調節部とペルチェ素子とは、熱調節部をスポーク部側
に延長形成することで熱的に連結されていることを特徴
とすることもでき、このようにしたときには、スポーク
側のペルチェ素子とリム側の熱調節部との伝熱的連結構
造を簡略化できて、熱損失を少なくできる。また、これ
らのものにおいて、本発明のスポーク部と熱調節部とは
熱的に断熱されていることを特徴とすることもでき、こ
のようにすることによって、ペルチェ素子の一方側面の
熱が伝達される熱調節部と、ペルチェ素子の他方側面の
熱が伝達されるスポーク部とのあいだを断熱して、リム
部に他方側面からの熱が影響することがなく、温度調節
部における調節性能が向上する。さらに、このものにお
いて、本発明の熱調節部は熱伝導性の高いフィルムの複
数枚を積層状に接着して構成されていることを特徴とす
ることもでき、このようにすることによって、ペルチェ
素子や熱調節部との密着性が高められ、熱伝導性が向上
する。さらにまた、このものにおいて、熱調節部を構成
するフィルムはアルミニウムシートおよび／またはグラ
ファイトシートであることを特徴とすることもできる。

【０００５】

【発明の実施の形態】次ぎに、本発明の第一の実施の形
態について、図面に基づいて説明する。図中、１は車両
操向用のハンドルであって、該ハンドル１は、リング状
となってハンドルの外輪となるリム部２と、該リム部２
の内側において略Ｔ字形をしたスポーク部３とで構成さ
れ、スポーク部３の交差中心部が図示しないハンドル軸
側（ハンドルコラム）に連結されるようになっている。

【０００６】前記リム部２は、後述するようにスポーク
部３が連結される部位およびその近傍を含む部位であっ
て、ドライバーが運転するときに比較的握ることが多い
三箇所の部位（以降「熱調節部」という）２ａと、これ
ら熱調節部２ａの隣接間にあって、ドライバーが運転す
るとき比較的握ることが少ない部位２ｂとで構成されて
いる。そして、前記握ることが少ない部位２ｂは、ゴム
や合成樹脂、あるいは木材等の熱伝導率の低い素材を用
いて形成されている。これに対し、前記熱調節部２ａで
あるが、該部位では、心材４の外周にゴムやプラスチッ
クス等の熱伝導率の悪い素材で形成された被覆材５が被
着され、その外周にアルミニウム等の熱伝導率の良い素
材で形成された熱調節体６が被着され、さらにその外周
に、熱伝導率の良いプラスチックス皮膜等で形成された
保護膜７が被着されることで形成されている。

【０００７】一方、前記スポーク部３は、アルミニウム
のような熱伝導の良い素材で形成されており、三方へ突
出する突状部３ａの先端がそれぞれ前記リム部２との連
結部となるように設定されている。そして、これら突状
部３ａの先端は、前記各熱調節部２ａを構成する心材４
の下半部を切欠いたスペースにおいて、被覆材５の下面
に延長形成された袋状の嵌合支持部５ａに嵌入支持され
る状態で連結されている。これによって、スポーク部突
状部３ａの先端は、熱調節体６とのあいだに被覆材５が
介在されることになって、スポーク部３（先端）と熱調
節体６との両者が直接接触しない、つまり熱的に断熱さ
れるように設定されている。さらに、スポーク部突状部
３ａには、リム部２との連結部の内径側上面に位置して
ペルチェ素子８が設けられるが、該ペルチェ素子８は、
スポーク部３の表面（上面）に対し、アルミニウム等の
熱伝導率の良い素材で形成された補助熱媒体９を介して
接触状（熱的に連結される熱伝達状態）に止着されてい
る。一方、熱調節部２ａに被着された熱調節体６はペル
チェ素子８の上面に対向する位置にまで延長形成されて
おり、該延長部位がペルチェ素子８の上面に密着状に当
接しており、これによって、ペルチェ素子８上面と熱調
節体６とが熱的に連結されるように設定されている。

【０００８】さらに、前記被覆材５は、スポーク部突状
部３ａにおいてペルチェ素子８、補助熱媒体９をも囲繞
被覆するように設定されている。またスポーク部３の被
覆材５から露出する下面には鋸歯状を例とするフィン３
ｂが形成されており、放熱、吸熱効果が向上して熱交換
機能を高めるように構成されている。さらにまた、前記
各ペルチェ素子８は、図示しない配線によりキースイッ
チ（イグニッションスイッチ）の回路に接続されてお
り、該キースイッチが運転位置にセットされた場合に通
電されて吸熱または放熱機能を発揮するようになってい
る。ここで、本実施の形態の熱調節体６は、アルミニウ
ム材を型成形することによりペルチェ素子８の表面とリ
ム部熱調節部２ａの上面に沿うような形状に形成されて
おり、ハンドル１に取付けた状態で各面に密着状に当接
して、ペルチェ素子８上面に発生した熱を損失がない状
態で熱調節部２ａに伝達できるように配慮されている。

【０００９】叙述の如く構成されたものにおいて、キー
スイッチを運転位置にセットすると、ペルチェ素子８に
通電されることになり、これによって、熱電流が流れる
ときの高温からの接点ではペルチェ素子８の一方側面に
おいては熱の吸収（吸熱）が起きて他方側面においては
熱の発生（放熱）が起き、これとは逆に低温の接点では
一方側面においては熱の発生が起き、他方側面において
は熱の吸収が起るというペルチェ効果が発揮され、この
ペルチェ効果による温度制御が、補助熱媒体９を介して
熱調節体６に熱伝達されて熱調節体６が熱いときには冷
却され、冷たいときには加温されるが、この場合に、ペ
ルチェ素子８は、リム部２の熱調節部２ａに近接するス
ポーク部突状部３ａに設けられているため、該熱調節部
２ａにおける温度調節が迅速になされ、高温であった
り、低温であったりした場合の不快感の低減を速やかに
実施できることになる。

【００１０】しかもこのものでは、スポーク部３を、ア
ルミニウム等の熱伝導率の良い素材で形成して熱交換機
能を持つように構成しているので、ペルチェ素子８の他
側面（裏面側）の熱を素早く熱交換して効率のよいペル
チェ効果が発揮されることになり、迅速なリム部２の温
度コントロールが果せるようにしている。しかも、スポ
ーク部３はハンドル１を構成するのに必要な部材であ
り、熱交換用の部材を別途設けることなく兼用化を果す
ることができる。そのうえ、このスポーク部３による熱
交換機能は、スポーク部３の下面にフィン３ｂを形成し
たことでさらに高められることとなって、効率の高い温
度調節ができる。さらにこの熱交換機能は、スポーク部
３を介してハンドルコラム側にも果たすことができるこ
とになって、都合が良い。またさらに、スポーク部３の
下面（裏面）は、図示しないエアコンディショナーから
の空調風が当たるため、一段と優れた熱交換機能を発揮
するという利点がある。

【００１１】そのうえ、スポーク部突状部３ａ先端とリ
ム部２との連結部において、ペルチェ素子８の下側面か
らの熱が伝導される突状部３ａと、ペルチェ素子８上側
面からの熱が伝導される熱調節体６とは、これらのあい
だに熱伝導率の悪い素材で形成された被覆材５が介在し
ていて熱的に断熱された状態になっている。このため、
スポーク部３の熱（ペルチェ素子８の下側面の熱であ
り、上側面とは逆に作用する放熱、吸熱のための熱）が
熱調節体６に作用して、熱調節部２ａの冷却、加温の妨
げになることがない。さらにこのものにおいて、リム部
２に設けられる熱調節体６は、リム部２の全体ではな
く、スポーク部３との接続部を含んだその近傍までとな
っていて、ドライバーが良く握る部分と、部分的に限定
しているため、リム部２総てに熱調節体６を設けた場合
のように、温度調節しなければならない部分の面積が広
くなって温度調節能力が低いものになってしまうことが
なく、これによっても温度調節能力の向上が計れる。ま
た、リム部２に設けられる熱調節体６とペルチェ素子８
上側面との熱的な連結は、熱調節体６をペルチェ素子８
側に延長形成することで達成されるため、構造の簡略化
が計れ、そしてペルチェ素子８表面側における吸熱、放
熱効果を直接的に熱伝達できることになって都合が良
い。

【００１２】尚、本発明な前記実施の形態に限定されな
いことは勿論であって、ペルチェ素子から熱調節部との
あいだを熱伝導的に連結するための部材として熱調節体
を用いており、前記第一の実施の形態では、熱調節体を
アルミニウム材の型成形物により構成しているが、熱調
節体としては、図６に示す第二の実施の形態のようにす
ることもできる。つまり、第二の実施の形態の熱調節体
１０は、熱伝導の良い材料、例えばアルミニウムをフィ
ルム（シート）状に成形し（アルミニウムシート）、該
フィルム状のもの（フィルム状体１０ａ）を、前記第一
の実施の形態のアルミ型材で構成された熱調節体のよう
な形状に切断し、これらを複数枚重ね合わせたもののあ
いだを接着材１０ｂを介して一体化して厚みを持たせる
ようにしたもの（図６参照）になっている。

【００１３】このように、熱調節体１０を複数枚のフィ
ルム状体１０ａを重ね合わせて形成する場合では、可撓
性に優れるためペルチェ素子８との密着性が向上するう
え、曲面状のリム部熱調節部２ａに対しても形状に沿っ
て密着状に被着させることができて、熱伝達性能を改善
することができる。しかもこのものでは、各フィルム状
体１０ａを接着材１０ｂにより接着しているため、フィ
ルム状体１０ａのフィルム面方向への熱の移動（熱伝
達）に対し、フィルム状体１０ａ間における熱の移動
は、接着材１０ｂによりブロックされるようにして低下
するため、熱調節体１０によるペルチェ素子８からリム
部熱調節部２ａ側への熱伝達がさらに良好に行うことが
できて、熱伝達性能が向上する。尚、フィルム材として
は、前述したアルミニウムフィルムだけでなく、グラフ
ァイトフィルム等、熱伝達性がよく、フィルム状に成形
できるものであれば用いることができるが、特に、グラ
ファイトフィルムは、フィルムの厚さ方向と面方向との
熱伝導度に異方性があり、面方向の熱伝導度はアルミニ
ウムフィルムの略１０倍以上となっている。このため、
このようにペルチェ素子８からリム部熱調節部２ａ側に
至る面を備えたグラファイトフィルムを用いることで、
熱伝達性能をさらに向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ハンドルの正面図である。

【図２】ハンドルの側面図である。

【図３】図１におけるＸ−Ｘ端面図である。

【図４】図１におけるＹ−Ｙ端面図である。

【図５】図３におけるＸ−Ｘ端面図である。

【図６】第二の実施の形態における熱調節体部位の断面
図である。

【符号の説明】

１ ハンドル ２ リム部 ２ａ 熱調節部 ３ スポーク部 ３ａ 突状部 ５ 被覆材 ６ 熱調節体 ８ ペルチェ素子

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両に設けられる操向用のハンドルであ
   って、該ハンドルは、ハンドル外輪となるリム部と、該
   リム部の内径側に連結されるスポーク部とからなり、リ
   ム部に熱伝導率の良い素材で形成された熱調節部を備
   え、スポーク部にペルチェ素子を備え、該ペルチェ素子
   と前記熱調節部とを熱伝導的に連結してリム部の温度調
   節をするように構成したことを特徴とする車両操向用の
   ハンドル。
2. 【請求項２】 請求項１において、スポーク部は、熱伝
   導率の良い素材で形成して熱交換機能を持たせたことを
   特徴とする車両操向用ハンドル。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、ペルチェ素
   子は、スポーク部のリム部との連結部に配されて、リム
   部の熱調節部に近接していることを特徴とする車両操向
   用のハンドル。
4. 【請求項４】 請求項１、２または３において、熱調節
   部とペルチェ素子とは、熱調節部をスポーク部側に延長
   形成することで熱的に連結されていることを特徴とする
   車両操向用のハンドル。
5. 【請求項５】 請求項１、２、３または４において、ス
   ポーク部と熱調節部とは熱的に断熱されていることを特
   徴とする車両操向用のハンドル。
6. 【請求項６】 請求項１、２、３、４または５におい
   て、熱調節部は熱伝導性の高いフィルムの複数枚を積層
   状に接着して構成されていることを特徴とする車両操向
   用のハンドル。
7. 【請求項７】 請求項６において、熱調節部を構成する
   フィルムはアルミニウムシートおよび／またはグラファ
   イトシートであることを特徴とする車両操向用のハンド
   ル。