JP2005199789A - ステアリング装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 車両に搭載されるステアリング装置のホーン機構を円滑に動作させるのに有効な技術を提供する。
【解決手段】 車両に搭載されるホーンスイッチ装置100に、ホーンを作動させるべく押圧操作がなされたエアバッグ装置110のモジュールカバー114が初期位置及び作動位置を通る所定方向に沿って動作するのを許容するとともに、所定方向以外の方向へ動作するのを規制するリンク機構部130を設ける。
【選択図】 図1

Description

本発明は、自動車等の車両に搭載されるステアリング装置の構築技術に関するものである。
従来、ホーン機構を搭載したステアリング装置の構成が公知である(例えば、特許文献1参照。)。
この特許文献1には、固定接点が設けられた支持板に対し、移動接点を有し複数のコイルスプリングによって乗員側へ付勢されたブラケットがブッシュを介して上下方向へ相対移動可能とされた構成のホーンスイッチ装置が記載されている。本構成において、乗員がパッドカバーを押圧操作することにより、ブラケットが複数のコイルスプリングの付勢力に抗して支持板へ向けてブッシュに沿って移動し、移動接点が固定接点と接触することによってホーンが鳴るようになっている。
上記特許文献1には、ホーン機構が搭載されたステアリング装置の具体的な構成が提示されているが、ホーン機構の円滑な動作の徹底を図るうえではより一層の技術的探求が要請される。
特開平11−34882号公報
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、車両に搭載されるステアリング装置のホーン機構を円滑に動作させるのに有効な技術を提供することを課題とする。
前記課題を解決するために、本発明が構成される。なお、本発明は、自動車をはじめ、ホーン機構付きのステアリング装置を備えた各種の車両の構成に適用可能な技術である。
(本発明の第1発明)
本発明の第1発明は、請求項1に記載されたとおりのステアリング装置である。
請求項1に記載のこのステアリング装置は、車両のステアリングホイールにホーン機構が装着された車両用のステアリング装置である。本発明のステアリング装置は、ステアリングホイールにホーン機構等が装着された後の構成体や、ステアリングホイールに装着される前の被装着体などを広く包含する。
このステアリング装置は、初期位置と動作位置との間で移動可能な被押圧部、すなわち乗員によって押圧操作がなされる部位を備える。本発明では、「初期位置」は、乗員によって被押圧部に押圧操作がなされる前における当該被押圧部の設定位置(待機位置)として規定され、「動作位置」は、ホーンが作動するときの被押圧部の設定位置として規定される。典型的には、被押圧部がコイルスプリング、板バネ等の弾性付勢手段によって付勢された状態で初期位置に設定される構成が用いられる。そして、乗員によって被押圧部が押圧操作されて作動位置へと動作することによってホーンが作動する。すなわち、被押圧部が所定の作動位置に動作することによってホーン(クラクション)が鳴ることとなる。一例として、2つのホーンスイッチの接点が互いに接触して電気的に接続されることによってホーンが鳴る構成が用いられる。一方、乗員による被押圧部の押圧操作が解除されて当該押圧操作が初期位置に向けて動作することによってホーンの作動が解除される。すなわち、被押圧部が作動位置よりも初期位置側に動作することによってホーン(クラクション)の鳴る状態が解除されることとなる。
なお、本発明は、被押圧部の押圧操作によって初期位置から作動位置へと向かう方向の押圧成分が得られれば足り、被押圧部が押圧される押圧方向(押圧力の入力方向)と、当該被押圧部が動作する動作方向とが合致する態様や合致しない態様が含まれる。これら押圧方向と動作方向とが合致しない態様としては、押圧方向と動作方向とが互いに交差する場合がある。このような場合であっても、被押圧部の押圧操作によって初期位置から作動位置へと向かう方向の押圧成分が得られる。
本発明では、特にステアリング装置が被押圧部の移動方向を確定可能な動作方向確定手段を備えている。この動作方向確定手段は、押圧操作がなされた被押圧部が初期位置及び作動位置を通る所定方向に沿って動作するのを許容するとともに、所定方向以外の方向へ動作するのを規制する機能を有する手段である。この動作方向確定手段の作用によって、被押圧部の動作方向は所定方向に沿った方向に確定されることとなる。被押圧部が「所定方向以外の方向」へ動作する態様の典型例としては、所定方向に対して傾くように動作する(傾動する)態様がある。このように本発明の動作方向確定手段は、動作方向をコントロールするスタビライザとしての機能を奏する手段である。
なお、本発明における「規制」については、被押圧部の所定方向以外の方向への動作を規制(阻止)すれば足りる主旨であり、被押圧部の所定方向以外の方向への動作が完全に規制される場合のみならず、組み付け上の理由等により当該動作が多少許容されるような場合も本発明の「規制」の範疇に含まれる。
請求項1に記載のステアリング装置のこのような構成によれば、被押圧部の動作方向が動作方向確定手段によって確定され正確に定められるため、当該被押圧部は、初期位置から作動位置へと所定方向に沿って移動する際に所定方向に対する傾動(傾く動作)が阻止される。これにより、乗員が被押圧部のどの部位を押圧操作しても、当該押圧操作による押圧力が被押圧部に均等に作用することとなる。
被押圧部のうち乗員が押圧操作可能な部位の大きさ(被押圧部の表面積)は、乗員の円滑な押圧操作性を考慮して極力大きく構成するのが一般的であり、このような場合には乗員が押圧操作可能な部位が広範囲にわたるため、乗員によってはステアリングホイールの平面視で被押圧部の端部を押圧操作する場合や、被押圧部の中央部を押圧操作する場合などがある。前記特許文献1に記載のステアリング装置のように、本発明のような動作方向確定手段を備えていないステアリング装置では、乗員が被押圧部を押圧操作する際、被押圧部のどの部位を押圧するかによってホーンを作動させるために要する力が異なる。すなわち、被押圧部の中央部を押圧操作する場合は、全数のコイルスプリングから受ける弾性付勢力に対応した押圧力が必要となるが、被押圧部の端部を押圧操作する場合は、一部のコイルスプリングから受ける弾性付勢力に対応した押圧力ですむ。このように、上記従来の構成のステアリング装置は、ホーンを作動させるのに要する押圧力が、被押圧部が押圧操作される位置に左右される。
そこで、本発明の如くステアリング装置に動作方向確定手段を設けたのである。本発明のような動作方向確定手段を備えた構成のステアリング装置は、乗員によって被押圧部が押圧操作される位置に関係なく、ホーンを作動させるのに要する押圧力を一定に維持することができ、これによりステアリング装置のホーン機構における動作の円滑化を図ることが可能となる。
(本発明の第2発明)
本発明の第2発明は、請求項2に記載されたとおりのステアリング装置である。
請求項2に記載のこのステアリング装置では、請求項1に記載の動作方向確定手段が、長尺状の複数のリンクフレームを回転軸によって連結した構成になっている。典型的には、長尺状の2つのリンクフレームが回転軸によって連結されて略X字状の構成体を形成するような構成を用いることができる。また、本発明では、各リンクフレームの一方の端部が被押圧部側に止着され、各リンクフレームの他方の端部が当該ホーンスイッチ装置のベース部側に止着される構成になっている。これにより、可動側である被押圧部と固定側であるベース部とが、長尺状の複数のリンクフレーム及び回転軸を有する動作方向確定手段を介して連結されることとなる。このような構成において、複数のリンクフレームが回転軸を中心として互いに近接する近接方向に回転動作することによって、被押圧部とベース部とが近接するように動作する。すなわち、当該回転動作する前に比べて被押圧部とベース部との間隔が縮まり、被押圧部が作動位置へと動作する。反対に、複数のリンクフレームが回転軸を中心として互いに離間する離間方向に回転動作することによって被押圧部とベース部とが離間するように動作する。すなわち、当該回転動作する前に比べて押圧部とベース部との間隔が拡がり、被押圧部が初期位置へと動作する。
請求項2に記載のステアリング装置によれば、被押圧部の動作方向を確定する動作方向確定手段を、長尺状の複数のリンクフレーム及び回転軸を用いる簡便な構成によって実現することが可能となる。
(本発明の第3発明)
本発明の第3発明は、請求項3に記載されたとおりのステアリング装置である。
請求項3に記載のステアリング装置では、請求項2に記載の動作方向確定手段が、各リンクフレームの一方の端部がクリップを介して被押圧部側に対しワンタッチ式で止着され、各リンクフレームの他方の端部がクリップを介してベース部側に対しワンタッチ式で止着される構成を有する。本明細書でいう「ワンタッチ式」とは、押圧操作、嵌め込み操作、引っ掛け操作等の単一の操作によって作業者が容易に行うことが可能な操作を広く含む主旨である。
クリップは、各リンクフレームに一体状に形成してもよいし、あるいは別途形成の上で、各リンクフレームに対して、着脱自在に、または固定状に取り付けてもよい。このクリップの構成の一例として、被押圧部側ないしベース部側に形成された挿入孔よりも径の大きい大径部を有する樹脂製のクリップを用いることができる。この樹脂製のクリップの大径部を挿入孔に挿入することによって、当該クリップが被押圧部側ないしベース部側に止着される。
請求項3に記載のステアリング装置によれば、長尺状の複数のリンクフレーム及び回転軸を用いて構成された動作方向確定手段を、クリップを介して被押圧部側及びベース部側に容易に組み付けることが可能となる。
(本発明の第4発明)
本発明の第4発明は、請求項4に記載されたとおりのステアリング装置である。
請求項4に記載のステアリング装置では、請求項2,3に記載の被押圧部またはベース部が、長手状に延在する長孔を備えている。また、各リンクフレームの少なくとも一方の端部が長孔に沿って移動可能な係合部を備えている。本発明では、各リンクフレームのいずれか一方の端部に係合部を設ける構成、及び各リンクフレームの両方の端部に係合部を設ける構成が含まれる。
そして、複数のリンクフレームが回転軸を中心として近接方向または離間方向に回転動作するとき、係合部が長孔に沿ってスライド移動するようになっている。すなわち、複数のリンクフレームが近接方向に回転動作するときは、回転軸に対し離間する方向へと向かう係合部の動作が長孔によってガイドされ、これにより作動位置へと向かう被押圧部の動作が円滑化される。一方、複数のリンクフレームが離間方向に回転動作するときは、回転軸に対し近接する方向へと向かう係合部の動作が長孔によってガイドされ、これにより初期位置へと向かう被押圧部の動作が円滑化される。ここでいう「長孔」の構成に関しては、長手状に延在する部位を有していれば足りる主旨であり、係合部との所望の協働作用が得られる範囲で種々の形状を採り得る。例えば、直線的に延在する長手状の孔や、曲線的に延在する長手状の孔や、段差的に延在する長手状の孔などを用いることができる。典型的には、直線的に延在する長手状の孔であって、初期位置及び作動位置を通る所定方向と交差する方向、例えば当該所定方向と直交する方向に延在する長手状の孔を用いて本発明の「長孔」を構成することができる。
請求項4に記載のステアリング装置によれば、作動位置ないし初期位置へと向かう被押圧部の動作が、係合部と長孔との協働によって円滑化される。
(本発明の第5発明)
本発明の第5発明は、請求項5に記載されたとおりのステアリング装置である。
請求項5に記載のステアリング装置は、請求項1〜4に記載の構成において、被押圧部に、少なくともエアバッグ、エアバッグカバー、ガス供給手段からなるエアバッグ機構が搭載されるようになっている。エアバッグは、車両衝突時に乗員保護領域において展開膨張する機能を有するバッグである。エアバッグカバーは、エアバッグの乗員側を被覆する機能を有するカバーである。ガス供給手段は、エアバッグに展開膨張用のガスを供給可能な機能を有する手段である。このような構成において、車両衝突時においてガス供給手段が作動しエアバッグに展開膨張用のガスが供給されると、エアバッグはエアバッグカバーをテアラインにしたがって開裂させながら乗員の保護領域へ向けて展開膨張するように動作する。
請求項5に記載のステアリング装置によれば、被押圧部にエアバッグ機構を搭載した合理的な構成が可能とされる。
(本発明の第6発明)
本発明の第6発明は、請求項6に記載されたとおりのステアリング装置である。
請求項6に記載のステアリング装置では、請求項1〜5に記載の動作方向確定手段が、被押圧部側に予め組み付けられたプリアセンブル体として構成されるようになっている。一例として、動作方向確定手段は、請求項3に記載のようなクリップを介して被押圧部側に組み付けられる。そして、このプリアセンブル体を車両のステアリングホイールに組み付けることによって、ステアリング装置が形成されることとなる。
請求項6に記載のステアリング装置によれば、動作方向確定手段を車両のステアリングホイールに装着する際の装着性(組み付け性)を高めることが可能となる。
(本発明の第7発明)
本発明の第7発明は、請求項7に記載されたとおりのステアリング装置である。
請求項7に記載のステアリング装置は、請求項1〜6に記載の構成において、更に被押圧部を初期位置に向けて付勢する付勢手段が被押圧部側、すなわち被押圧部と一体的に動作する被押圧部側の部位よりも下方に配置された構成を有する。この付勢手段の典型例としては、コイルスプリング、板バネなどを用いた構成がある。
請求項7に記載のステアリング装置によれば、被押圧部側の上方に配置される部材の配置の自由度を高めるのに有効である。例えば、請求項5に記載のようなエアバッグを備えた構成では、エアバッグの折り畳み可能範囲や、当該エアバッグの配置可能範囲を被押圧部の上方に広く取ることができ、エアバッグの配置に関し自由度が上がる。
以上のように、本発明によれば、ステアリング装置におけるホーン機構の作動に関し、特に押圧操作がなされた被押圧部が初期位置及び作動位置を通る所定方向に沿って動作するのを許容されるとともに、所定方向以外の方向へ動作するのを規制するように構成することによって、当該ステアリング装置のホーン機構を円滑に動作させることが可能とされる。
以下、本発明の実施の形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。まず、図1を参照しながら、本発明の一実施の形態である自動車用のステアリング装置100の構成を説明する。図1には、本実施の形態のステアリング装置100の断面構造が示される。
図1に示すように、ステアリング装置100は、乗員が車両操舵に用いるステアリングホイール101、このステアリングホイール101に装着されたエアバッグ装置110、互いに対向して配置される可動側支持プレート118及び固定側支持プレート119、可動側支持プレート118と固定側支持プレート119との間に介在するリンク機構部130、ホーンスイッチ150を主体として構成される。このステアリング装置100が、本発明における「ステアリング装置」、後述する態様1〜態様6における「エアバッグ装置」、後述する態様7〜態様13における「ホーンスイッチ装置」を構成する。
エアバッグ装置110は、予め所定の形状に折畳まれた状態で当該エアバッグ装置110に収容されるエアバッグ112、このエアバッグ112の乗員側を覆うモジュールカバー(エアバッグカバー)114、エアバッグ112に展開膨張用のガスを供給可能なインフレータ116を備えている。エアバッグ112は、車両衝突時においてインフレータ116が作動し当該エアバッグ112に展開膨張用のガスが供給されると、モジュールカバー114をテアライン(図示省略)にしたがって開裂させながら乗員の保護領域へ向けて展開膨張するように動作する部材であり、本発明における「エアバッグ」に対応している。また、インフレータ116が、本発明における「ガス供給手段」に対応している。また、本実施の形態のモジュールカバー114は、エアバッグ112を収容するとともにホーンを鳴らす際に乗員によって押圧操作される部位であり、本発明における「被押圧部」及び後述する態様1等に記載の「エアバッグ収容部」に相当する。
可動側支持プレート118は、エアバッグ装置110に連接して配置され、エアバッグ装置110の下部を支持する構成を有する。従って、この可動側支持プレート118は、乗員によってモジュールカバー114が押圧操作されたときエアバッグ装置110の動作に伴って動作する。この可動側支持プレート118には、ガイドボルト120、後述するホーンスイッチ150を構成する第1のスイッチ接点151が設けられている。
ガイドボルト120は、その基端部である可動側支持プレート118側から先端部である固定側支持プレート119側に向けて突出状に配置されており、このガイドボルト120の周りにコイルスプリング140が設けられている。コイルスプリング140は、可動側支持プレート118と固定側支持プレート119とが離間する方向に弾性付勢力を付与する機能を有する。換言すれば、このコイルスプリング140は、エアバッグ装置110のモジュールカバー114を初期位置に向けて弾性付勢する手段であり、本発明における「付勢手段」を構成する。本実施の形態では、このコイルスプリング140が、被押圧部であるモジュールカバー114と一体的に動作する部位(図1では可動側支持プレート118)よりも下方に配置されている。コイルスプリング140のこのような配置態様が、本発明における「付勢手段(コイルスプリング140)が、被押圧部側(可動側支持プレート118)よりも下方に配置されている。」との態様に相当する。
そして、ガイドボルト120は、コイルスプリング140によって弾性付勢された状態でその先端部が固定側支持プレート119の挿入孔に挿入されるとともに、当該先端部が固定側支持プレート119に係止されている。また、ガイドボルト120と固定側支持プレート119の挿入孔との間には、樹脂材料を用いて形成された絶縁体121が介在する構成になっている。
固定側支持プレート119は、固定ボルト103によってステアリングホイール101(本発明における「ステアリングホイール」に対応している)のブラケット102に取付け固定されるようになっている。これにより、エアバッグ装置110がステアリングホイール101に装着されることとなる。エアバッグ装置110は、ステアリングホイール101に装着された状態において固定側支持プレート119によって下方から支持される。また、この固定側支持プレート119には、後述するホーンスイッチ150を構成する第2のスイッチ接点152が設けられている。この固定側支持プレート119は、エアバッグ装置110に対する固定側部材であり、本発明における「ベース部」に相当する。
ホーンスイッチ150は、可動側支持プレート118に設けられた第1のスイッチ接点151、固定側支持プレート119に設けられた第2のスイッチ接点152を用いて構成される。可動側支持プレート118が固定側支持プレート119へ向けて移動し、可動接点である第1のスイッチ接点151が固定接点である第2のスイッチ接点152に当接し接触することによってこれら両スイッチ接点151,152が電気的に接続されることとなる。これにより、ホーンスイッチ150が「ON」の状態となりホーン(クラクション)が鳴るようになっている。反対に、第1のスイッチ接点151及び第2のスイッチ接点152の当接が解除されると、ホーンスイッチ150が「OFF」の状態となる。
リンク機構部130は、可動側支持プレート118の垂直方向、すなわち図1中の矢印10方向ないし矢印20方向への動作を許容し、可動側支持プレート118のその他の方向への動作を規制する機能を有する。この矢印10方向及び矢印20方向は、エアバッグ装置110の初期位置及び作動位置を通る方向に沿った方向であり、本発明における「所定方向」に対応している。このリンク機構部130は、エアバッグ装置110の動作方向を確定可能な機能を有する手段、すなわちエアバッグ装置110の動作方向をコントロールするスタビライザとしての機能を奏する手段であり、当該リンク機構部130によって本発明における「動作方向確定手段」が構成される。なお、リンク機構部130による「規制」については、矢印10方向ないし矢印20方向以外の方向への移動が完全に規制される場合のみならず、組み付け上の理由等により当該動作が多少許容されるような場合が含まれる。
ここで、リンク機構部130の詳細な構成を図2を参照しながら説明する。本実施の形態におけるこのリンク機構部130の平面図が図2に示される。
図2に示すように、リンク機構部130は、回転軸130aを中心として回転動作可能な2つのリンクフレーム131,132を備えている。これらリンクフレーム131,132は、いずれも長手状に構成された矩形フレームであり、回転軸130aによって連結されて側面視で略X字状の構成体を形成する。これらリンクフレーム131,132が本発明における「リンクフレーム」に対応している。
第1のリンクフレーム131は、その上側端部に対応して設けられた2つの上側軸受部133と、その下側端部に対応して設けられた2つの下側軸受部134を備えている。また、本実施の形態では、樹脂製の各上側軸受部133及び各下側軸受部134に、樹脂製のクリップ137が一体的に設けられている。各上側軸受部133は、クリップ137を介して可動側支持プレート118(可動側であるモジュールカバー114側)に止着され、各下側軸受部134は、クリップ137を介して固定側支持プレート119(ベース部側)に取付け固定されている。
同様に、第2のリンクフレーム132は、その上側端部に対応して設けられた2つの上側軸受部135と、その下側端部に対応して設けられた2つの下側軸受部136を備えている。また、本実施の形態では、樹脂製の各上側軸受部135及び各下側軸受部136に、樹脂製のクリップ137が一体的に設けられている。各上側軸受部135は、クリップ137を介して可動側支持プレート118(可動側であるモジュールカバー114側)に取付け固定され、各下側軸受部136は、クリップ137を介して固定側支持プレート119(ベース部側)に取付け固定されている。
また、各リンクフレーム131,132の4つの端部にはスライド軸138が設けられており、このスライド軸138が係合する長孔139が、各軸受部133,134,135,136に形成されている。長孔139は、矢印10方向及び矢印20方向(所定方向)に対し直交する方向、すなわち図2中の矢印30方向ないし40方向(水平方向)に直線的に延在する長手状の孔であり、本発明における「長孔」に対応している。また、スライド軸138は、長孔139を水平方向にスライド可能な部材であり、本発明における「係合部」に対応している。
次に、上記構成のエアバッグ装置110及びリンク機構部130の動作を図3,図4を参照しながら説明する。ここで、初期位置に設定されたエアバッグ装置110及びリンク機構部130の断面構造が図3に示されており、ホーンスイッチ150が「ON」となる作動位置に設定されたエアバッグ装置110及びリンク機構部130の断面構造が図4に示されている。なお、図3及び図4では、便宜上ステアリングホイール101の記載を省略している。
エアバッグ装置110のモジュールカバー114が乗員によって押圧操作される前の初期状態では、エアバッグ装置110及びリンク機構部130は図3に示すような初期位置(本発明における「初期位置」に対応している)に設定される。この初期位置では、各リンクフレーム131,132のスライド軸138が、各軸受部133,134,135,136の各長孔139の内方に当接するともに、固定側支持プレート119を貫通したガイドボルト120の先端部側(図3中の下側)当該固定側支持プレート119と係合することによって、可動側支持プレート118と固定側支持プレート119とが互いに離間するのが規制されている。これにより、可動側支持プレート118と固定側支持プレート119は、初期位置においてコイルスプリング140によって互いに離間する方向へ弾性付勢された状態で所定の間隔が維持される。
そして、乗員がホーンを鳴らすべく初期状態にあるエアバッグ装置110に対しモジュールカバー114を上面から押圧操作すると、図4に示すようにエアバッグ装置110全体が初期位置(図中の二点鎖線で示す位置)から、ホーンスイッチ150が「ON」となる作動位置(図中の実線で示す位置であり、本発明における「作動位置」に対応している)まで動作することとなる。このとき、各リンクフレーム131,132は回転軸130aを中心として互いに近接する方向(図中の矢印で示す方向)に回転動作するとともに、各リンクフレーム131,132のスライド軸138は、長孔139を外方、すなわち回転軸130aから離間する方向(図中の矢印で示す方向)へとスライドしていく。従って、可動側支持プレート118と固定側支持プレート119は、互いに近接する方向へと移動し間隔が縮まる。この際の回転軸130aに対する各リンクフレーム131,132及び各スライド軸138の動作方向が図4中の矢印で示される。そして、第1のスイッチ接点151と第2のスイッチ接点152が互いに当接し電気的に接続されるとホーンスイッチ150が「ON」の状態となりホーンが作動(鳴る)こととなる。
このとき、本実施の形態では、モジュールカバー114が押圧操作されてエアバッグ装置110が動作する動作方向がリンク機構部130によって確定され正確に定められるため、エアバッグ装置110は、初期位置から作動位置へと図1中の矢印20方向へと動作する際に当該方向に対する傾動(傾く動作)が阻止される。
一方、乗員がホーンの作動を解除するべく作動位置にあるエアバッグ装置110に対しモジュールカバー114の押圧操作を解除すると、エアバッグ装置110は初期位置へ向けて動作することとなる。このとき、各リンクフレーム131,132は回転軸130aを中心として互いに離間する方向(図4中の矢印で示す方向と反対の方向)に回転動作するとともに、各リンクフレーム131,132のスライド軸138は、長孔139を内方、すなわち回転軸130aに近接する方向(図4中の矢印で示す方向と反対の方向)へとスライドしていく。従って、可動側支持プレート118と固定側支持プレート119は、互いに離間する方向へと移動し間隔が拡がる。乗員によるモジュールカバー114のこの押圧操作解除過程において、第1のスイッチ接点151と第2のスイッチ接点152との当接が解除されてホーンスイッチ150が「OFF」の状態になり、ホーンの作動が解除されることとなる。
次に、上記構成のステアリング装置100の製造に係る主要構成部材の組み付け方法を図5,図6を参照しながら説明する。ここで、図5には、本実施の形態におけるリンク機構部130をクリップ137によって可動側支持プレート118と固定側支持プレート119とに取り付ける様子が模式的に示される。また、図6には、本実施の形態におけるエアバッグ装置110を固定ボルト103によってステアリングホイール101に取り付ける様子が模式的に示される。
本実施の形態においてステアリング装置100の製造過程には、リンク機構部130を可動側支持プレート118と固定側支持プレート119との間に組み付けるステップ(ステップA)が設定されている。
具体的には、図5に示すように、第1のリンクフレーム131の上側軸受部133に設けられたクリップ137を、先端から可動側支持プレート118の挿通孔118aに押し込む操作(押圧操作)によって、上側軸受部133が可動側支持プレート118に対しワンタッチ式で止着される。また、第1のリンクフレーム131の下側軸受部134に設けられたクリップ137を、先端から固定側支持プレート119の挿通孔119aに押し込む操作(押圧操作)ことによって、下側軸受部134が固定側支持プレート119に対しワンタッチ式で止着される。
同様に、第2のリンクフレーム132の上側軸受部135に設けられたクリップ137を、先端から可動側支持プレート118の挿通孔118aに押し込む操作(押圧操作)によって、上側軸受部135が可動側支持プレート118に対しワンタッチ式で止着される。また、第2のリンクフレーム132の下側軸受部136に設けられたクリップ137を、先端から固定側支持プレート119の挿通孔119aに押し込む操作(押圧操作)によって、下側軸受部136が固定側支持プレート119に対しワンタッチ式で止着される。
上記ステップAによって上側軸受部133,135が可動側支持プレート118に止着され、下側軸受部134,136が固定側支持プレート119に止着された様子が図5中の二点鎖線で示される。このとき、樹脂製のクリップ137は、挿通孔118a,119aに対応した形の軸部137aと、軸部137aよりも(挿通孔118a,119aよりも)大径の抜止部137bとを備えているため、各軸受部133,134,135,136は、クリップ137によって支持プレート118,119から抜け止めされることとなる。すなわち、リンク機構部130は、可動側支持プレート118及び固定側支持プレート119に容易かつ確実に取り付け(組み込み)可能とされる。かくして、エアバッグ装置110に、可動側支持プレート118及び固定側支持プレート119、リンク機構部130、ホーンスイッチ150が組み付けられた一体状の組み付け体111が形成される。
なお、上記ステップAにおいて可動側支持プレート118及び固定側支持プレート119に一旦止着されたリンク機構部130は、各クリップ137を挿入孔118a,119aから押し出す操作を適宜行うことで、可動側支持プレート118及び固定側支持プレート119から取り外すことも可能とされている。各軸受部133,134,135,136及び各クリップ137は、樹脂以外の材料、例えば硬質製ゴム材料や金属材料を用いて形成することも可能である。また、各クリップ137は、各軸受部133,134,135,136に一体状に形成してもよいし、あるいは別途形成の上で、各軸受部133,134,135,136に対して、着脱自在に、または固定状に取り付けてもよい。同様に、各軸受部133,134,135,136は、各リンクフレーム131,132に一体状に形成してもよいし、あるいは別途形成の上で、各リンクフレーム131,132に対して、着脱自在に、または固定状に取り付けてもよい。
また、ステアリング装置100の製造過程には、上記ステップAに引き続き、上記組み付け体111をステアリングホイール101に取り付け固定するステップ(ステップB)が設けられている。
具体的には、図6に示すように、ステアリングホイール101のほぼ中央位置に形成される凹み部101aに組み付け体111が挿入される。そして、固定側支持プレート119を、ブラケット102によってステアリングホイール101ブラケット102に固定する。かくして、組み付け体111がステアリングホイール101に取り付け固定され、本実施の形態のステアリング装置100が形成される。
このように、本実施の形態では、組み付け体111は、ステアリングホイール101に取り付けられる前の段階において、予め組み付け状態とされたプリアセンブル体(本発明における「プリアセンブル体」)として準備される。その際、リンク機構部130は、各軸受部133,134,135,136に設けられたクリップ137を介し、可動側支持プレート118及び固定側支持プレート119に対してワンタッチ式で容易に取り付けることができるので、プリアセンブル体としての組み付け体111の形成が非常に簡単である。そして、一体状のプリアセンブル体(組み付け体111)を、固定ボルト103を介して容易にステアリングホイール101に着脱自在に止着することが可能とされる。
以上のように、本実施の形態によれば、モジュールカバー114が押圧操作されてエアバッグ装置110が動作するときの傾動がリンク機構部130によって阻止されるため、乗員がモジュールカバー114の中央部や端部のようなどの部位を押圧操作しても、当該押圧操作による押圧力がモジュールカバー114に均等に作用することとなる。従って、乗員によってモジュールカバー114が押圧操作される位置に関係なく、ホーンを作動させるのに要する押圧力を一定に維持することができ、これにより動作の円滑化を図ることが可能となる。
また、本実施の形態によれば、エアバッグ装置110の動作方向を確定する動作方向確定手段を、第1のリンクフレーム131、第2のリンクフレーム132及び回転軸130a等を用いて簡便に構成されるリンク機構部130によって実現することが可能となる。
また、本実施の形態によれば、リンク機構部130を、クリップ137を介して可動側支持プレート118及び固定側支持プレート119に容易に組み付けることが可能となる。
また、本実施の形態によれば、作動位置ないし初期位置へと向かうエアバッグ装置110の動作が、スライド軸138と水平方向に延在する長孔139との協働によって円滑化される。
また、本実施の形態によれば、コイルスプリング140を可動側支持プレート118よりも下方に配置されるため、エアバッグ112の折り畳み可能範囲や、当該エアバッグ112の配置可能範囲を可動側支持プレート118の上方に広く取ることができ、エアバッグ112の配置に関し自由度を高めることが可能となる。
また、本実施の形態によれば、ステアリング装置100にエアバッグ機構を搭載した合理的な構成が可能とされる。
また、本実施の形態によれば、クリップ137を用いることによってリンク機構部130をステアリングホイール101に装着する際の装着性(組み付け性)を高めることが可能となる。
また、本実施の形態によれば、ステアリングホイール101に対する組み付け体111の装着操作及び脱着操作が可能とされる。
(他の実施の形態)
なお、本発明は上記の実施の形態のみに限定されるものではなく、種々の応用や変形が考えられる。例えば、上記実施の形態を応用した次の各形態を実施することもできる。
上記実施の形態では、モジュールカバー114の押圧操作によって動作するエアバッグ装置110の動作方向を確定するリンク機構部130を、回転軸130aを中心として回転動作可能な2つのリンクフレーム131,132を用いて構成する場合について記載した。本発明では、エアバッグ装置110の動作方向をコントロールするスタビライザとしての機能を奏する手段を用いることができ、リンク機構部130を構成する構成部材(リンクフレーム131,132、回転軸130a、軸受部133,134,135,136、クリップ137など)の数、形状、組み合わせ等は必要に応じて適宜変更可能である。
また、上記実施の形態では、リンク機構部130において各リンクフレーム131,132の両側の端部に対応させて軸受部133,134,135,136を設ける場合について記載したが、本発明では、当該構成と異なる構成を用いることもできる。例えば、上側軸受部133及び下側軸受部136を省略したうえで、第1リンクフレーム131は上側端部において回転動作のみが許容され、第2リンクフレーム132は下側端部において回転動作のみが許容される構成とすることができる。このような構成によっても、本実施の形態のリンク機構部130を用いる場合と同様にエアバッグ装置110の円滑な動作が可能とされる。
また、上記実施の形態では、リンク機構部130においてスライド軸138が係合する長孔139を、直線的に延在する長手状の孔を用いて構成する場合について記載したが、本発明では、長孔139の構成に関し、スライド軸138との所望の協働作用が得られる範囲で種々の形状を採り得る。例えば、曲線的に延在する長手状の孔や、段差的に延在する長手状の孔などを用いて長孔を構成することもできる。
また、上記実施の形態では、エアバッグ装置110、可動側支持プレート118及び固定側支持プレート119、リンク機構部130、ホーンスイッチ150が組み付けられた一体状の組み付け体111を、ステアリングホイール101に後付けする場合について記載したが、本発明では組み付けに関する構成については必要に応じて種々変更可能である。例えば、可動側支持プレート118及び固定側支持プレート119、リンク機構部130を、ステアリングホイール101に予め組み付けた(プリアセンブルした)のち、当該プリアセンブル体にエアバッグ装置110を後付けする構成を用いることができる。
また、上記実施の形態では、ホーンスイッチを備えた自動車のステアリング装置の構成について記載したが、本発明は、ホーンスイッチを備えた自動車以外の車両、例えば船舶、電車等の構成に適用可能な技術である。
また、上記実施の形態や種々の変更の形態に鑑み、本発明では以下の態様1〜態様13に記載の構成を採り得る。
(態様1)
本発明では、「車両のステアリングホイールに装着され、エアバッグ収容部に車両衝突時に乗員保護領域において展開膨張するエアバッグと、前記エアバッグに展開膨張用のガスを供給可能なガス供給手段とを少なくとも収容する車両用のエアバッグ装置であって、
前記エアバッグ収容部が押圧操作されて作動位置へと動作することによってホーンが作動し、前記エアバッグ収容部の押圧操作が解除されて初期位置に向けて動作することによってホーンの作動が解除される構成であり、
前記エアバッグ収容部の動作方向を確定可能な動作方向確定手段を備え、
前記動作方向確定手段は、押圧操作がなされた前記エアバッグ収容部が前記初期位置及び作動位置を通る所定方向に沿って動作するのを許容するとともに、前記所定方向以外の方向へ動作するのを規制するように構成されていることを特徴とするエアバッグ装置。」という構成(態様1)を採り得る。
この態様1に記載のエアバッグ装置は、請求項1に記載の構成と請求項5に記載の構成とを兼ね備えたステアリング装置とほぼ同構成のエアバッグ装置として特定される。
従って、本態様1に記載の構成によれば、乗員によってエアバッグ収容部(被押圧部)が押圧操作される位置に関係なく、ホーンを作動させるのに要する押圧力を一定に維持することができ、これによりエアバッグ装置の動作の円滑化を図ることが可能となる。
(態様2)
本発明では、「態様1に記載のエアバッグ装置であって、
前記動作方向確定手段は、長尺状の複数のリンクフレームが回転軸によって連結されるともに、各リンクフレームの一方の端部が前記エアバッグ収容部側に止着され、各リンクフレームの他方の端部が当該エアバッグ装置のベース部側に止着される構成であり、
前記複数のリンクフレームが前記回転軸を中心として互いに近接する近接方向に回転動作することによって前記エアバッグ収容部と前記ベース部とが近接するように動作する一方、前記複数のリンクフレームが前記回転軸を中心として互いに離間する離間方向に回転動作することによって前記エアバッグ収容部と前記ベース部とが離間するように動作することを特徴とするエアバッグ装置。」という構成(態様2)を採り得る。
この態様2に記載のエアバッグ装置は、請求項2に記載の構成と請求項5に記載の構成とを兼ね備えたステアリング装置とほぼ同構成のエアバッグ装置として特定される。
従って、本態様2に記載の構成によれば、エアバッグ収容部(被押圧部)の動作方向を確定する動作方向確定手段を、長尺状の複数のリンクフレーム及び回転軸を用いる簡便な構成によって実現することが可能となる。
(態様3)
本発明では、「態様2に記載のエアバッグ装置であって、
前記動作方向確定手段は、各リンクフレームの一方の端部がクリップを介して前記エアバッグ収容部側に対しワンタッチ式で止着され、各リンクフレームの他方の端部がクリップを介して前記ベース部側に対しワンタッチ式で止着される構成であることを特徴とするエアバッグ装置。」という構成(態様3)を採り得る。
この態様3に記載のエアバッグ装置は、請求項3に記載の構成と請求項5に記載の構成とを兼ね備えたステアリング装置とほぼ同構成のエアバッグ装置として特定される。
従って、本態様3に記載の構成によれば、長尺状の複数のリンクフレーム及び回転軸を用いて構成された動作方向確定手段を、クリップを介してエアバッグ収容部側(被押圧部側)及びベース部側に容易に組み付けることが可能となる。
(態様4)
本発明では、「態様2または態様3に記載のエアバッグ装置であって、
前記エアバッグ収容部または前記ベース部は、長手状に延在する長孔を備え、各リンクフレームの少なくとも一方の端部は、前記長孔に沿って移動可能な係合部を備えており、
前記複数のリンクフレームが前記回転軸を中心として前記近接方向または離間方向に回転動作するとき、前記係合部が前記長孔に沿って移動するように構成されていることを特徴とするエアバッグ装置。」という構成(態様4)を採り得る。
この態様4に記載のエアバッグ装置は、請求項4に記載の構成と請求項5に記載の構成とを兼ね備えたステアリング装置とほぼ同構成のエアバッグ装置として特定される。
従って、本態様4に記載の構成によれば、作動位置ないし初期位置へと向かうエアバッグ収容部(被押圧部)の動作が、係合部と長孔との協働によって円滑化される。
(態様5)
本発明では、「態様1〜態様4のいずれかに記載のエアバッグ装置であって、
前記動作方向確定手段は、当該エアバッグ装置が車両のステアリングホイールに装着される際に前記エアバッグ収容部側に予め組み付けられたプリアセンブル体として構成されることを特徴とするエアバッグ装置。」という構成(態様5)を採り得る。
この態様5に記載のエアバッグ装置は、請求項5に記載の構成と請求項6に記載の構成とを兼ね備えたステアリング装置とほぼ同構成のエアバッグ装置として特定される。
従って、本態様5に記載の構成によれば、動作方向確定手段を車両のステアリングホイールに装着する際の装着性(組み付け性)を高めることが可能となる。
(態様6)
本発明では、「態様1〜態様5のいずれかに記載のエアバッグ装置であって、
前記エアバッグ収容部を前記初期位置に向けて付勢する付勢手段が、当該エアバッグ収容部側よりも下方に配置されていることを特徴とするエアバッグ装置。」という構成(態様6)を採り得る。
この態様6に記載のエアバッグ装置は、請求項5に記載の構成と請求項7に記載の構成とを兼ね備えたステアリング装置とほぼ同構成のエアバッグ装置として特定される。
従って、本態様6に記載の構成によれば、エアバッグの折り畳み可能範囲や、当該エアバッグの配置可能範囲を、エアバッグ収容部(被押圧部)の上方に広く取ることができ、エアバッグの配置に関し自由度が上がる。
(態様7)
本発明では、「車両のステアリングホイールに装着され、被押圧部が押圧操作されて作動位置へと動作することによってホーンが作動し、前記被押圧部の押圧操作が解除されて初期位置に向けて動作することによってホーンの作動が解除される構成の車両用のホーンスイッチ装置であって、
前記被押圧部の動作方向を確定可能な動作方向確定手段を備え、
前記動作方向確定手段は、押圧操作がなされた前記被押圧部が前記初期位置及び作動位置を通る所定方向に沿って動作するのを許容するとともに、前記所定方向以外の方向へ動作するのを規制するように構成されていることを特徴とするホーンスイッチ装置。」という構成(態様7)を採り得る。
この態様7に記載のホーンスイッチ装置は、請求項1に記載のステアリング装置とほぼ同構成のホーンスイッチ装置として特定される。
従って、本態様7に記載の構成によれば、乗員によって被押圧部が押圧操作される位置に関係なく、ホーンを作動させるのに要する押圧力を一定に維持することができ、これによりホーンスイッチ装置の動作の円滑化を図ることが可能となる。
(態様8)
本発明では、「態様7に記載のホーンスイッチ装置であって、
前記動作方向確定手段は、長尺状の複数のリンクフレームが回転軸によって連結されるともに、各リンクフレームの一方の端部が前記被押圧部側に止着され、各リンクフレームの他方の端部が当該ホーンスイッチ装置のベース部側に止着される構成であり、
前記複数のリンクフレームが前記回転軸を中心として互いに近接する近接方向に回転動作することによって前記被押圧部と前記ベース部とが近接するように動作する一方、前記複数のリンクフレームが前記回転軸を中心として互いに離間する離間方向に回転動作することによって前記被押圧部と前記ベース部とが離間するように動作することを特徴とするホーンスイッチ装置。」という構成(態様8)を採り得る。
この態様8に記載のホーンスイッチ装置は、請求項2に記載のステアリング装置とほぼ同構成のホーンスイッチ装置として特定される。
従って、本態様8に記載の構成によれば、被押圧部の動作方向を確定する動作方向確定手段を、長尺状の複数のリンクフレーム及び回転軸を用いる簡便な構成によって実現することが可能となる。
(態様9)
本発明では、「態様8に記載のホーンスイッチ装置であって、
前記動作方向確定手段は、各リンクフレームの一方の端部がクリップを介して前記被押圧部側に対しワンタッチ式で止着され、各リンクフレームの他方の端部がクリップを介して前記ベース部側に対しワンタッチ式で止着される構成であることを特徴とするホーンスイッチ装置。」という構成(態様9)を採り得る。
この態様9に記載のホーンスイッチ装置は、請求項3に記載のステアリング装置とほぼ同構成のホーンスイッチ装置として特定される。
従って、本態様9に記載の構成によれば、長尺状の複数のリンクフレーム及び回転軸を用いて構成された動作方向確定手段を、クリップを介して被押圧部側及びベース部側に容易に組み付けることが可能となる。
(態様10)
本発明では、「態様8または態様9に記載のホーンスイッチ装置であって、
前記被押圧部または前記ベース部は、長手状に延在する長孔を備え、各リンクフレームの少なくとも一方の端部は、前記長孔に沿って移動可能な係合部を備えており、
前記複数のリンクフレームが前記回転軸を中心として前記近接方向または離間方向に回転動作するとき、前記係合部が前記長孔に沿って移動するように構成されていることを特徴とするホーンスイッチ装置。」という構成(態様10)を採り得る。
この態様10に記載のホーンスイッチ装置は、請求項4に記載のステアリング装置とほぼ同構成のホーンスイッチ装置として特定される。
従って、本態様10に記載の構成によれば、作動位置ないし初期位置へと向かう被押圧部の動作が、係合部と長孔との協働によって円滑化される。
(態様11)
本発明では、「態様7〜態様10のいずれかに記載のホーンスイッチ装置であって、
前記被押圧部に、車両衝突時に乗員保護領域において展開膨張するエアバッグと、前記エアバッグの乗員側を被覆するエアバッグカバーと、前記エアバッグに展開膨張用のガスを供給可能なガス供給手段とが少なくとも搭載されることを特徴とするホーンスイッチ装置。」という構成(態様11)を採り得る。
この態様11に記載のホーンスイッチ装置は、請求項5に記載のステアリング装置とほぼ同構成のホーンスイッチ装置として特定される。
従って、本態様11に記載の構成によれば、被押圧部にエアバッグ機構を搭載した合理的な構成が可能とされる。
(態様12)
本発明では、「態様7〜態様11のいずれかに記載のホーンスイッチ装置であって、
前記動作方向確定手段は、当該ホーンスイッチ装置が車両のステアリングホイールに装着される際に前記被押圧部側に予め組み付けられたプリアセンブル体として構成されることを特徴とするホーンスイッチ装置。」という構成(態様12)を採り得る。
この態様12に記載のホーンスイッチ装置は、請求項6に記載のステアリング装置とほぼ同構成のホーンスイッチ装置として特定される。
従って、本態様12に記載の構成によれば、動作方向確定手段を車両のステアリングホイールに装着する際の装着性を高めることが可能となる。
(態様13)
本発明では、「態様7〜態様12のいずれかに記載のホーンスイッチ装置であって、
前記被押圧部を前記初期位置に向けて付勢する付勢手段が、被押圧部側よりも下方に配置されていることを特徴とするホーンスイッチ装置。」という構成(態様13)を採り得る。
この態様13に記載のホーンスイッチ装置は、請求項7に記載のステアリング装置とほぼ同構成のホーンスイッチ装置として特定される。
従って、本態様13に記載の構成によれば、被押圧部側の上方に配置される部材の配置の自由度を高めるのに有効である。例えば、態様11に記載のようなエアバッグを備えた構成では、エアバッグの折り畳み可能範囲や、当該エアバッグの配置可能範囲を被押圧部の上方に広く取ることができ、エアバッグの配置に関し自由度が上がる。
本実施の形態のステアリング装置100の断面構造を示す図である。 本実施の形態におけるリンク機構部130の平面図である。 初期位置に設定されたエアバッグ装置110及びリンク機構部130の断面構造を示す図である。 ホーンスイッチ150が「ON」となる作動位置に設定されたエアバッグ装置110及びリンク機構部130の断面構造を示す図である。 本実施の形態におけるリンク機構部130をクリップ137によって可動側支持プレート118と固定側支持プレート119とに取り付ける様子を模式的に示す図である。 本実施の形態におけるエアバッグ装置110を固定ボルト103によってステアリングホイール101に取り付ける様子を模式的に示す図である。
符号の説明
100…ステアリング装置
101…ステアリングホイール
102…ブラケット
103…固定ボルト
110…エアバッグ装置
111…組み付け体
112…エアバッグ
114…モジュールカバー
116…インフレータ
118…可動側支持プレート
118a,119a…挿通孔
119…固定側支持プレート
120…ガイドボルト
130…リンク機構部
131…第1のリンクフレーム
132…第2のリンクフレーム
133,135…上側軸受部
134,136…下側軸受部
137…クリップ
138…スライド軸
139…長孔
140…コイルスプリング
150…ホーンスイッチ
151…第1のスイッチ接点
152…第2のスイッチ接点

Claims (7)

  1. 車両のステアリングホイールに装着され、被押圧部が押圧操作されて作動位置へと動作することによってホーンが作動し、前記被押圧部の押圧操作が解除されて初期位置に向けて動作することによってホーンの作動が解除される構成のステアリング装置であって、
    前記被押圧部の動作方向を確定可能な動作方向確定手段を備え、
    前記動作方向確定手段は、押圧操作がなされた前記被押圧部が前記初期位置及び作動位置を通る所定方向に沿って動作するのを許容するとともに、前記所定方向以外の方向へ動作するのを規制するように構成されていることを特徴とするステアリング装置。
  2. 請求項1に記載のステアリング装置であって、
    前記動作方向確定手段は、長尺状の複数のリンクフレームが回転軸によって連結されるともに、各リンクフレームの一方の端部が前記被押圧部側に止着され、各リンクフレームの他方の端部が当該ホーンスイッチ装置のベース部側に止着される構成であり、
    前記複数のリンクフレームが前記回転軸を中心として互いに近接する近接方向に回転動作することによって前記被押圧部と前記ベース部とが近接するように動作する一方、前記複数のリンクフレームが前記回転軸を中心として互いに離間する離間方向に回転動作することによって前記被押圧部と前記ベース部とが離間するように動作することを特徴とするステアリング装置。
  3. 請求項2に記載のステアリング装置であって、
    前記動作方向確定手段は、各リンクフレームの一方の端部がクリップを介して前記被押圧部側に対しワンタッチ式で止着され、各リンクフレームの他方の端部がクリップを介して前記ベース部側に対しワンタッチ式で止着される構成であることを特徴とするステアリング装置。
  4. 請求項2または3に記載のステアリング装置であって、
    前記被押圧部または前記ベース部は、長手状に延在する長孔を備え、各リンクフレームの少なくとも一方の端部は、前記長孔に沿って移動可能な係合部を備えており、
    前記複数のリンクフレームが前記回転軸を中心として前記近接方向または離間方向に回転動作するとき、前記係合部が前記長孔に沿って移動するように構成されていることを特徴とするステアリング装置。
  5. 請求項1〜4のいずれかに記載のステアリング装置であって、
    前記被押圧部に、車両衝突時に乗員保護領域において展開膨張するエアバッグと、前記エアバッグの乗員側を被覆するエアバッグカバーと、前記エアバッグに展開膨張用のガスを供給可能なガス供給手段とを少なくとも搭載することを特徴とするステアリング装置。
  6. 請求項1〜5のいずれかに記載のステアリング装置であって、
    前記動作方向確定手段は、当該ステアリング装置が車両のステアリングホイールに装着される際に前記被押圧部側に予め組み付けられたプリアセンブル体として構成されることを特徴とするステアリング装置。
  7. 請求項1〜6のいずれかに記載のステアリング装置であって、
    前記被押圧部を前記初期位置に向けて付勢する付勢手段が、当該被押圧部側よりも下方に配置されていることを特徴とするステアリング装置。
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