JP2006228697A - ホーンスイッチ装置、エアバッグ装置及びステアリングホイール - Google Patents

Abstract

【課題】接点同士の位置決めが容易であり、エアバッグ装置への組み付けが容易なホーンスイッチ装置を提供する。
【解決手段】モジュールカバー４０に取り付けられた張出片４５の下面に、ホールＩＣを有する感磁式近接センサ６０が取り付けられている。延出部１６の上面には、該張出片４５と対面する位置にマグネット６１が取り付けられている。モジュールカバー４０を押すと、該モジュールカバー４０と共に張出片４５が下方に移動し、センサ６０がマグネット６１に近づく。センサ６０とマグネット６１との距離が所定以下になると、マグネット６１からの磁束によってホールＩＣに閾値以上の電圧が発生し、センサ６０がホーン吹鳴信号を発生し、ホーンが吹鳴する。
【選択図】図２

Description

本発明はホーンスイッチに係り、好ましくは、エアバッグ装置に設けられ、押されるとモジュールカバーあるいはエアバッグ装置全体が退動してＯＮとなるように構成されたホーンスイッチ装置に関する。また、本発明は、このホーンスイッチ装置を備えたエアバッグ装置及びステアリングホイールに関する。

自動車のステアリングホイールに設置される運転席用エアバッグ装置として該エアバッグ装置のモジュールカバーを押すとホーンスイッチがＯＮとなり、ホーンが吹鳴するものがある。下記特許文献１，２には、エアバッグ装置が押されるとモジュールカバーが退動し、ホーンスイッチがＯＮとなるものが記載されている。
特開平１０−１００８３２号公報 特開２００１−１１４０５７号公報

上記従来のホーンスイッチ装置にあっては、いずれもコンタクトリベットなどの接点部材の一方がモジュールカバーに取り付けられ、他方がリテーナに取り付けられている。このように接点部材が別々に設置されていると、それら同士の位置決めを高精度とするための組立作業難度が高いものとなる。

本発明は、コンタクトリベット等の接点部材が用いられておらず、エアバッグ装置の組立てを容易に行うことができるホーンスイッチ装置と、このホーンスイッチ装置を備えたエアバッグ装置及びステアリングホイールを提供することを目的とする。

請求項１のホーンスイッチ装置は、乗員によって押圧操作されて退動する退動体と、該退動体に対峙する不動体と、該退動体と不動体との間に介在され、該退動体を復位方向に付勢する付勢部材と、該退動体の進退によってホーン吹鳴用信号を発生させる信号発生手段と、を有するホーンスイッチ装置において、該信号発生手段は非接触式センサを備えてなることを特徴とするものである。

請求項２のホーンスイッチ装置は、請求項１において、該非接触式センサはホールＩＣを有することを特徴とするものである。

請求項３のエアバッグ装置は、ホーンスイッチ装置を有するエアバッグ装置において、該ホーンスイッチ装置は請求項１又は２に記載のホーンスイッチ装置であることを特徴とするものである。

請求項４のステアリングホイールは、ホーンスイッチを有するステアリングホイールにおいて、該ホーンスイッチは請求項１又は２に記載のホーンスイッチ装置であることを特徴とするものである。

請求項５のステアリングホイールは、ホーンスイッチ装置を有するエアバッグ装置を備えたステアリングホイールにおいて、該エアバッグ装置は請求項３に記載のエアバッグ装置であることを特徴とするものである。

本発明のホーンスイッチ装置、エアバッグ装置及びステアリングホイールにあっては、ホーン吹鳴用信号を非接触式センサによって発生させるようにしている。従って、退動体を押圧して退動させたときに、非接触式センサに対し非接触式センサの信号を出力させるためのセンサ作動用物体（例えばマグネット）が所定距離以内に近接するように構成されていれば足りる。コンタクトリベットを用いた従来装置では、コンタクトリベット同士が接触して導通しない限りホーンは鳴らないため、モジュールカバー等を押圧したときにコンタクトリベット同士が接触するように構成される必要があるのに対し、本発明では非接触式センサに対しセンサ作動用物体が所定距離以内に近接するよう構成するだけでよく、ホーンスイッチ装置や、これを組み込んだエアバッグ装置の組立要求精度が緩和される。

また、ホーンスイッチが無接点方式であるため、耐久性に優れると共に、ホーンスイッチ付近に若干の水分等が入り込んでも動作特性に影響は生じない。

本発明では、非接触式センサとしてはホールＩＣを有する近接センサが例示されるが、これに限定されない。

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。図１は実施の形態に係るホーンスイッチ装置を備えたエアバッグ装置付きステアリングホイールの断面図、図２は図１のホーンスイッチ部分の拡大図である。

このエアバッグ装置１は、ステアリングホイール９０の中央部（ベース部９１）に設置される運転席用エアバッグ装置である。このエアバッグ装置１は、金属製リテーナ１０と、このリテーナ１０に対しエアバッグ取付けリング２４によって取り付けられたエアバッグ２０と、このエアバッグ２０を膨張させるためのインフレータ３０と、折り畳まれたエアバッグ２０を覆っている合成樹脂製のモジュールカバー４０と、近接センサ６０を有したホーンスイッチ装置等を備えて構成されている。なお、リテーナ１０は、金属だけに限られず、樹脂やＭｇ合金などで成形しても良い。

モジュールカバー４０には溝状のテアライン４０ａが設けられている。インフレータ３０によってエアバッグ２０が膨張するときにモジュールカバー４０は該テアライン４０ａに沿って開裂する。

リテーナ１０は略方形の主板部１１を有しており、この主板部１１にインフレータ３０の差込用開口１２が設けられている。この開口１２の周縁部には、前記エアバッグ取付リング２４から立設されたスタッドボルト２５の挿通孔が設けられている。

このリテーナ１０の主板部１１の外縁からは、図の下方側（乗員と反対方向）へアンカー片１４が立設されている。このアンカー片１４は、エアバッグ装置１をステアリングホイール９０に取り付けるためのものである。このアンカー片１４にはボルト等の挿通用の開口１４ａが設けられている。ステアリングホイール９０のベース部９１からは、エアバッグ装置取付片９２が立設されている。この取付片９２にもボルトあるいはリベット等の挿通用の開口９２ａが設けられている。

エアバッグ装置１をステアリングホイール９０に取り付けるに当っては、この取付片９２にアンカー片１４を重ね合わせ、開口１４ａ，９２ａを通してボルトあるいはリベット９３等により両者を結合する。なお、この開口１４ａ，９２ａは、ボルト締結用ねじ部でも良い。

このリテーナ１０の主板部１１の外縁から囲壁部１５が図１の上方側（乗員方向）に立設されている。この囲壁部１５の起立方向の先端から側方（エアバッグ装置１の側方）へ延出する延出部１６が設けられている。

この延出部１６には、ガイド軸５０の取付け用のナット１７が固着されている。

前記エアバッグ２０は、そのインフレータ差込口２２の周縁部がリテーナ主板部１１のインフレータ用開口１２の周縁部に重ね合わされ、その上からエアバッグ取付リング２４が重ね合わされる。エアバッグ２０の該インフレータ差込口２２の周縁部に設けられたボルト挿通孔にスタッドボルト２５が挿通される。このスタッドボルト２５は、リテーナ１０のボルト挿通孔１３に挿通される。さらに、このスタッドボルト２５は、インフレータ３０のフランジ３１のボルト挿通孔３２に挿通されてナット２６が締め込まれる。これにより、エアバッグ２０及びインフレータ３０がリテーナ１０に取り付けられる。

前記モジュールカバー４０は、乗員に対面する主面部４１と、この主面部４１の裏面から立設された脚片部４２とを有する。この脚片部４２は、合成樹脂の射出成形により主面部４１と一体に成形されたものであり、前記リテーナ１０の囲壁部１５と同様の略方形の枠形状となっている。なお、主面部４１の周辺部４１ａは、この脚片部４２よりも外方に張り出している。

この脚片部４２に張出片４５がリベット４６等の固着具により取り付けられている。この張出片４５は、モジュールカバー４０の進退方向（図１，２の上下方向）と直交する側外方へ延在している。この張出片４５の延在方向の先端側に開口４５ａが設けられ、該開口４６にガイド軸５０が挿通されている。

ガイド軸５０は、下端が前記延出部１６のナット１７に螺じ込まれて該延出部１６に固着され、該延出部１６から乗員方向に起立している。このガイド軸５０の上縁にストッパ部としてフランジ５１が設けられている。このフランジ５１と張出片４５との間にはゴム等よりなる緩衝用ワッシャ５３が介在されている。

このガイド軸５０を取り巻くようにして、張出片４５及び延出部１６の先端側同士を離反方向に押圧するコイルバネ５５が設けられている。

この張出片４５の下面に、ホールＩＣを有する感磁式近接センサ６０が取り付けられている。ホールＩＣは、感磁素子としてのホール素子を回路内に組み込んでなる集積回路である。

延出部１６の上面には、該張出片４５と対面する位置にマグネット６１が取り付けられている。

これらの近接センサ６０とマグネット６１とによってホーンスイッチが構成されている。

このように構成されたホーンスイッチ付きエアバッグ装置のホーン吹鳴作動について説明する。

モジュールカバー４０を押していない状態にあっては、コイルバネ５５が張出片４５をフランジ５１に押し付けている。この状態では、近接センサ６０はマグネット６１から十分に離隔しており、ホールＩＣには電圧は発生しない。

モジュールカバー４０を押すと、該モジュールカバー４０と共に張出片４５が下方に移動し、センサ６０がマグネット６１に近づく。なお、延出部１６はリテーナ１０に一体となっており、このリテーナ１０はステアリングホイール９０に固定されている。従って、延出部１６はモジュールカバー４０が押されても退動しない。

センサ６０とマグネット６１との距離が所定以下になると、マグネット６１からの磁束によってホールＩＣに閾値以上の電圧が発生し、センサ６０がホーン吹鳴信号を発生する。この信号により、ホーン動作回路（図示略）がホーンに通電を行い、ホーンが吹鳴する。なお、このホーン動作回路は近接センサ６０に組み込まれていてもよく、別個に設けられてもよい。

モジュールカバー４０から手を離すと、張出片４５は、コイルバネ５５の押圧力によってフランジ５１に当接するまで押し上げられ、モジュールカバー４０は図１に示す定常位置まで復動する。張出片４５が上昇し、近接センサ６０に対するマグネット６１からの磁界強度が所定以下になると、近接センサ６０からのホーン吹鳴信号出力が停止し、ホーン吹鳴が停止する。

この実施の形態にあっては、近接センサ６０とマグネット６１との間の距離はガイド軸５０の寸法によって一義的に定まるため、センサ６０及びマグネット６１の左右方向の位置精度が高くなくても、モジュールカバー４０を所定以上押し込むと確実にホーンが吹鳴する。従って、センサ６０、マグネット６１の延出部１６上における位置の要求精度が緩和され、エアバッグ装置の組立て作業性が向上する。

また、センサ６０は無接点方式のものであるから、耐久性に優れると共に、センサ６０とマグネット６１との間に水分等が入り込んでもホーンスイッチ動作に影響はない。

この実施の形態では、張出片４５を延出部１６の上側に配置しているため、モジュールカバー４０を押したときに両者が接近するが、張出片４５を延出部１６の下側に配置し、モジュールカバーを押したときに両者が離反するよう構成してもよい。この場合はモジュールカバー４０を所定程度押し込むと、センサ６０の信号出力が停止するので、これに応じてホーンを吹鳴させるよう構成する。

図３は別の実施の形態に係るホーンスイッチを備えたエアバッグ装置の図２と同様部分の断面図である。

この実施の形態では、近接センサ７０として、光学式センサが用いられている。このセンサ７０は、相対峙した１対の壁状ベース７１，７２と、該壁状ベース７１の対向面に設けられた発光素子７３と、該壁状ベース７２の対向面に設けられた受光素子７４とを備えている。延出部１６には、該壁状ベース７１，７２間に入り込む起立壁７５が設けられている。発光素子７３は、自動車キーをＯＮ位置にある間は連続して点灯する。この発光素子の光が受光素子７４で受光される。受光素子７４からの受光信号はホーン動作回路（図示略）に入力される。該ホーン動作回路は、受光信号レベルがＨのときはホーンを吹鳴させず、受光信号レベルがＬのときにホーンを吹鳴させる。

その他の構成は上記実施の形態と同一であり、同一符号は同一部分を示している。

このように構成された図３のホーンスイッチ付きエアバッグ装置にあっては、モジュールカバー４０を押していない状態では、起立壁７５は壁状ベース７１，７２間に入り込んでおらず、受光素子７４の信号レベルはＨであり、ホーンは吹鳴しない。モジュールカバー４０がある程度押し込まれて起立壁７５が素子７３，７４間に入り込むと、発光素子７３からの受光素子７４への光が遮断され、受光素子７４の信号レベルがＬとなる。これにより、ホーンが吹鳴する。

この実施の形態においても、張出片４５と延出部１６との間の距離はガイド軸５０によって一義的に定まり、起立壁７５の高さも容易に高精度にて一定とすることができる。センサ７０は、モジュールカバー４０が押されたときに壁状ベース７１，７２間に起立壁４５が入り込むように張出片４５に取り付けられればよく、その張出片４５上における位置精度は緩くてもよいものとなる。このため、エアバッグ装置の組立て作業性が向上する。

また、このセンサ７０も非接触式であり、耐久性に優れると共に、センサ７０付近に入り込んだ水分の影響を受けにくい。

この実施の形態でも、張出片４５を延出部１６の下側に配置し、モジュールカバー４０を押したときに張出片４５が延出部１６から離隔する構成としてもよい。この場合、モジュールカバーを所定以上押すと、起立壁７５が素子７３，７４間から離脱し、ホーンが鳴るように構成する。

上記の実施の形態ではモジュールカバーが退動してホーンスイッチがＯＮとなるよう構成されているが、エアバッグ装置全体が退動してホーンスイッチがＯＮとなるよう構成されてもよい。図４はこのように構成されたエアバッグ装置付きステアリングホイールの断面図である。

このエアバッグ装置１Ａも、リテーナ１０Ａと、このリテーナ１０Ａに対しエアバッグ取付けリング２４によって取り付けられたエアバッグ２０と、このエアバッグ２０を膨張させるためのインフレータ３０と、折り畳まれたエアバッグ２０を覆っているモジュールカバー４０Ａと、近接センサ６０を有したホーンスイッチ装置等を備えて構成されている。

この実施の形態でも、該リテーナ１０Ａは略方形の主板部１１を有しており、この主板部１１にエアバッグ２０及びインフレータ３０が取り付けられている。この取付構造は前述の図１のエアバッグ装置１と同様である。

このリテーナ１０Ａの主板部１１の外縁から囲壁部１５Ａが図４の上方側（乗員方向）に立設されている。この囲壁部１５Ａの起立方向の先端から側方（エアバッグ装置１Ａの側方であってエアバッグ装置１Ａの進退方向（図４の上下方向）と直交方向。以下、同様。）へ延出する延出部１６Ａが設けられている。

モジュールカバー４０Ａは、乗員に対面する主面部４１と、この主面部４１の裏面から該囲壁部１５Ａの内側壁面に沿って図４の下方（乗員と反対方向）へ垂設された脚片部４２Ａとを有している。この脚片部４２Ａは、リベット等の固着具（図示略）により囲壁部１５Ａに固着されている。

この実施の形態では、ステアリングホイール９０Ａのベース部９１から該囲壁部１５Ａの外側壁面に沿ってエアバッグ装置支持片９４が立設されている。この支持片９４は、前記延出部１６Ａと同数設けられており、各々の先端側が下方から各延出部１６Ａに対峙する位置関係にて配置されている。各支持片９４の先端側には、エアバッグ装置１Ａの側方（即ち各延出部１６Ａの延在方向と平行方向）へ延出して各延出部１６Ａの下面に対峙する対峙部９５が設けられている。この実施の形態では、該対峙部９５にガイド軸取付け用のナット９６が固着されている。

この実施の形態では、延出部１６Ａに開口（符号略）が設けられ、この開口にガイド軸５０が挿通されている。そして、このガイド軸５０は、下端が該対峙部９５のナット９６に螺じ込まれて該対峙部９５に固着され、該対峙部９５から上方へ起立している。なお、この実施の形態でも、該ガイド軸５０の上縁にストッパ部としてフランジ５１が設けられている。このフランジ５１と延出部１６Ａとの間にはゴム等よりなる緩衝用ワッシャ（符号略）が介在されている。

このガイド軸５０を取り巻くようにして、延出部１６Ａ及び対峙部９５の先端側同士を離反方向に押圧するコイルバネ５５が設けられている。

このガイド軸５０及びコイルバネ５５を介し、エアバッグ装置１Ａ全体が該ガイド軸５０に沿って進退しうるよう支持片９４（ステアリングホイール９０Ａ）に支持されている。

この実施の形態では、延出部１６Ａの下面に、ホールＩＣを有する感磁式近接センサ６０が取り付けられ、対峙部９５の上面にマグネット６１が取り付けられている。即ち、この実施の形態では、これらの近接センサ６０とマグネット６１とによってホーンスイッチが構成されている。なお、これとは逆に、対峙部９５の上面に近接センサ６０が取り付けられ、延出部１６Ａの下面にマグネット６１が取り付けられてもよい。

このエアバッグ装置１Ａ及び該ホーンスイッチのその他の構成は前述の図１，２の実施の形態と同様であり、図４において図１，２と同一符号は同一部分を示している。

かかる構成のホーンスイッチ付きエアバッグ装置のホーン吹鳴作動について説明する。

モジュールカバー４０Ａを押していない状態にあっては、コイルバネ５５が延出部１６Ａをフランジ５１に押し付けている。この状態では、近接センサ６０はマグネット６１から十分に離隔しており、ホールＩＣには電圧は発生しない。

モジュールカバー４０Ａを押すと、エアバッグ装置１Ａ全体がガイド軸５０に沿って下方へ移動する。なお、対峙部９５（支持片９４）はステアリングホイール９０Ａと一体となっており、該対峙部９５はモジュールカバー４０Ａが押されても退動しない。これにより、延出部１６Ａが対峙部９５に向って移動し、センサ６０とマグネット６１とが近づく。

センサ６０とマグネット６１との距離が所定以下になると、マグネット６１からの磁束によってホールＩＣに閾値以上の電圧が発生し、センサ６０がホーン吹鳴信号を発生する。この信号により、ホーン動作回路（図示略）がホーンに通電を行い、ホーンが吹鳴する。

モジュールカバー４０Ａから手を離すと、延出部１６Ａがコイルバネ５５の押圧力によってフランジ５１に当接するまで押し上げられ、エアバッグ装置１Ａ全体が図４に示す定常位置まで復動する。延出部１６Ａが上昇し、近接センサ６０に対するマグネット６１からの磁界強度が所定以下になると、近接センサ６０からのホーン吹鳴信号出力が停止し、ホーン吹鳴が停止する。

なお、この実施の形態では、対峙部９５を延出部１６Ａの下側に配置してエアバッグ装置１Ａを下から支えるよう構成しているため、モジュールカバー４０Ａを押したときに両者が接近するが、対峙部９５を延出部１６Ａの上側に配置してエアバッグ装置１Ａを該対峙部９５に対し吊り下げ状に設置し、モジュールカバー４０Ａを押したときに両者が離反するよう構成してもよい。この場合、モジュールカバー４０Ａを所定程度押し込むと、センサ６０の信号出力が停止するので、これに応じてホーンを吹鳴させるよう構成する。

この実施の形態では、ホーンスイッチとして、ホールＩＣを有する感磁式近接センサ６０及びマグネット６１よりなるものを用いているが、図３の如く発光素子７３及び受光素子７４等よりなるものを用いてもよい。

上記実施の形態はいずれも本発明の一例であり、本発明は図示以外の形態をもとりうる。例えば、感磁式のホーンスイッチとしてリードスイッチなど上記以外のものを用いることもできる。

また、光や超音波によって張出片４５と延出部１６との間又は延出部１６Ａと対峙部９５との間の距離を測定し、両者の距離が所定値を超えたならばホーンを鳴らすように構成してもよい。

実施の形態に係るホーンスイッチ装置を備えたエアバッグ装置付きステアリングホイールの断面図である。 図１におけるホーンスイッチ装置の断面図である。 別の実施の形態に係るホーンスイッチ装置の断面図である。 さらに別の実施の形態に係るホーンスイッチ装置を備えたエアバッグ装置付きステアリングホイールの断面図である。

符号の説明

１，１Ａ エアバッグ装置
１０，１０Ａ リテーナ
１５，１５Ａ 囲壁部
１６，１６Ａ 延出部
２０ エアバッグ
３０ インフレータ
４０，４０Ａ モジュールカバー
４２，４２Ａ 脚片部
５０ ガイド軸
６０，７０ 近接センサ
６１ マグネット
７３ 発光素子
７４ 受光素子
９０，９０Ａ ステアリングホイール
９１ ベース部
９２ 取付片
９４ エアバッグ装置支持片
９５ 対峙部

Claims (5)

1. 乗員によって押圧操作されて退動する退動体と、
   該退動体に対峙する不動体と、
   該退動体と不動体との間に介在され、該退動体を復位方向に付勢する付勢部材と、
   該退動体の進退によってホーン吹鳴用信号を発生させる信号発生手段と、
   を有するホーンスイッチ装置において、
   該信号発生手段は非接触式センサを備えてなることを特徴とするホーンスイッチ装置。
2. 請求項１において、該非接触式センサはホールＩＣを有することを特徴とするホーンスイッチ装置。
3. ホーンスイッチ装置を有するエアバッグ装置において、該ホーンスイッチ装置は請求項１又は２に記載のホーンスイッチ装置であることを特徴とするエアバッグ装置。
4. ホーンスイッチを有するステアリングホイールにおいて、該ホーンスイッチは請求項１又は２に記載のホーンスイッチ装置であることを特徴とするステアリングホイール。
5. ホーンスイッチ装置を有するエアバッグ装置を備えたステアリングホイールにおいて、該エアバッグ装置は請求項３に記載のエアバッグ装置であることを特徴とするステアリングホイール。

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