JP2007022444A - ホーンスイッチ付きエアバッグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 エアバッグの衝撃展開時に、ホーンスイッチ装置のホーンリングが一層安全性の高い構成を備えるホーンスイッチ付きエアバッグ装置を提供すること。
【解決手段】 ステアリングホイールの略中央部にホーンスイッチ装置を有するホーンスイッチ付きエアバッグ装置であって、前記ホーンスイッチ装置が碗型円筒形状のホーンベースと円筒形状のホーンリングとを備え、前記円筒外壁の下部に複数の係合凸部が形成されたホーンリングが、前記円筒の壁に複数の係合穴が形成されたホーンベースに嵌合され、前記複数の係合穴及び係合凸部が互いに前記ホーンリングの中心を通る線上で対向しない位置に設けることを特徴とする。
【選択図】 図３

Description

本発明は、自動車の運転席用のホーンスイッチ付きエアバッグ装置に関するものであり、詳細にはそのホーンスイッチ装置のホーンリング構造に関する。

運転席用のホーンスイッチ付きエアバッグ装置として、ステアリング装置のステアリングシャフト延長上の部分に装飾用部材を固定し、この装飾用部材を押すことによりホーン（警笛）を鳴らす、本出願人が先に出願した特願２００４−２２９４３号の先願発明がある。

図４はその先願発明のホーンスイッチ付きエアバッグ装置の正面図である。図示のように、操縦ハンドル３０の中央部分に装飾用部材６、その外周にホーンリング７Ａ、そして、その外周にホーンベース１が配置されている。更に、その外側にエアバッグを収納するエアバッグカバー２１が配置されている。

図５は前記ホーンスイッチ付きエアバッグ装置のホーンスイッチ装置Ｍ１の横断面図である。このホーンスイッチ装置Ｍ１は碗型円筒形状であり、そのホーンベース１の底部中央に載置されたコイルスプリング２、そのコイルスプリング２をその周縁部で保持するスプリングプレート３、そのスプリングプレート３上に載置された装飾用部材シート５、その上を覆って載置されている前記装飾用部材６、これら部材５、６を摺動可能に嵌合すると共に、両部材５、６がスプリングの付勢力で飛びださないように保持するストッパーとなる内側に突出する鍔を備えた円筒形状のホーンリング７Ａを備え、このホーンリング７Ａは前記碗型円筒形状のホーンベース１内に係合され、このホーンベース１は、エアバッグを収納するエアバッグカバー２１の中央の凹部２１ａに収容されている。

エアバッグカバー２１には、エアバッグ本体部１０ａとその本体部の延び出し長さを規制する筒状のテザーベルト１１ａからなるエアバッグ２２が、乗員側方向に蛇腹状に折り畳まれた状態でエアバッグカバー２１内に収納されている。そして、エアバッグ本体部１０ａは、このエアバッグ２２内に挿入されたクッションリング２５によりベースプレート２６に固定されている。又、エアバッグカバー２１はこれらを覆うようにしてベースプレート２６に固定されている。

筒状テザーベルト１１ａの端部をエアバッグカバー２１の中央部の凹部２１ａと、連結部材２３で挟持し、その状態で、前記ホーンベース１の裏面側に突出した取付ボルト４及びナットを用いて前記凹部２１ａと連結部材２３を固定することにより、前記筒状テザーベルト１１ａの端部がエアバッグ装置に固定される。

図６は図５に示したホーンベース１とホーンリング７Ａの係合状態を示す一部縦断面図である。ホーンベース１は碗型円筒形状で、その底部１ａの外周縁から垂直に円柱状の円柱側壁１ｂが立設され、この円柱側壁１ｂには前記ホーンベース１の中心を通る２個の線が直角に交差する線上で対向する位置に、後述するホーンリング７Ａの鍵足部７Ａｂを係合する４個の係合穴１ｃが設けられている。ホーンリング７Ａはリング状の鍔部７Ａａ及びその下方の一部から所定間隔を隔てて突出する４個の鍵足部７Ａｂからなり、その形状は楔状である。その４個の鍵足部７Ａｂは、前記ホーンベース１と同様に、ホーンリング７Ａの対角線上で対向する位置に設けられている。そして、この対向した２対の鍵足部７Ａｂが前記係合孔１ｃに挿入され鍵足部７Ａｂの突出部と、係合穴１ｃの図中の左側面部とが面接触して係合しており、ホーンリング７Ａがホーンベース１から抜けない。

図７は図５及び６に示す碗型円筒形状のホーンベース１の拡大斜視図である。ホーンベース１は合成樹脂で一体に成形されており、その底部１ａの中央にはボルト４を挿通する略正四角形状の穴１ｄが設けられている。その底部１ａの外周縁１ｆから垂直に円柱状の円柱側壁１ｂが立設され、その円柱側壁１ｂの上端部１ｅが鍔状に外側に延びている。この円柱側壁１ｂには既述した位置に４個の係合穴１ｃが設けられている。

図８Ａは図５及び６に示すホーンリング７Ａの拡大斜視図である。このホーンリング７Ａは前記ストッパーとなるリング状の鍔部７Ａａ及びその下方の一部から所定間隔を隔てて突出する４個の鍵足部７Ａｂからなり、その形状は楔状であり、この４個の鍵足部７Ａｂは既述した位置に設けられ、対向する位置の２個の鍵足部７Ａｂを一対とする２対で構成されている。これらの鍵足部７Ａｂの内壁面が同一円周上に形成されているので、ホーンリング７Ａ内に嵌合された前記装飾用部材シート５と装飾用部材６は前記内壁面に沿って摺動可能である。

図８Ｂはホーンリング７Ａの鍵足部７Ａｂの一部縦断面図であり、図８を参照してホーンリング７Ａの形状を説明する。
前記ホーンリング７Ａのリング状鍔部７Ａａの上端から鍵足部７Ａｂの下端までの高さＬ_１は、ホーンベース１の内周壁の高さと略同じであり、その高さＬ_１の約半分が鍵足部７Ａｂの高さＬ_２であり、その高さＬ_１の約３分の１がリング状鍔部７Ａａの高さＬ_３である。そして、鍵足部７Ａｂの横幅Ｌ_４は前記係合穴１ｃの横幅より僅かに小さく、鍵足部７Ａｂの突出幅Ｌ_５は前記係合穴１ｃの厚さより小さい。リング状鍔部７Ａａの厚さＷ_１はそれに連なる鍵足部７Ａｂの厚さＷ_２の約倍で、鍵足部７Ａｂの横幅Ｌ_４はリング状鍔部７Ａａの厚さＷ_１の約倍である。

以上の形状のホーンリング７Ａと前記ホーンベース１との組立に際しては、前記鍵足部７Ａｂと前記ホーンベース１の係合穴１ｃの位置を合わせて、前記係合穴１ｃの上端部に前記鍵足部７Ａｂの鍵部を図７の上から押し込んで係合させることにより、この鍵足部７Ａｂの下端部が前記ホーンベース１の外周縁１ｆに接触した状態で、前記ホーンリング７Ａが前記ホーンベース１に嵌合される。前記鍵足部７Ａｂの形状は楔状であるので上から押し込んで係合させやすく、抜けにくい構造となっている。

前記鍵足部７Ａｂの鍵部が係合孔１ｃから離脱するのを防止するには、その鍵足部７Ａｂの突出幅Ｌ_５が大きいほど効果的であるが、その突出幅Ｌ_５が大きすぎるとその鍵部を前記係合孔１ｃに係合するためのホーンリング７Ａに弾力変形の限界があり、係合することが困難となる。従って、その鍵部の形状はこの離脱のしにくさと係合のしやすさのバランスで決定される。このホーンリング７Ａの形状は、前記リング状鍔部７Ａａの高さＬ_３が低く、前記鍵足部７Ａｂの横幅Ｌ_４が狭いことから弾力変形が大きく、前記突出幅Ｌ_５を大きくし易い形状である。

図９は車両の衝突等の衝撃検知により、前記ホーンスイッチ付きエアバッグ装置のエアバッグ２２が膨張展開した状態を示した模式図である。衝撃検知によりインフレーター２４で生成されたガスがエアバッグ２２内に導入されると、エアバッグカバー２１は、エアバッグ２２の膨張力を受けて、ホーンスイッチ装置Ｍ１とエアバッグカバー２１の中央の凹部２１ａを残してエアバッグカバー２１内に形成されたティアラインに沿って割裂され、その割裂されたエアバッグカバー２１は放射状に拡開する。

エアバッグカバー２１の割裂直後に、その内圧により前述した筒状テザーベルト１１ａが急速に延び出し、この動きに連れてエアバッグ本体部１０ａが延び出すが、エアバッグ２２は、衝撃が検知されると最大３００km／時の速さで乗員側へ展開し、エアバッグ２２が膨張しきった時に、膨張が突然遮断されることにより、逃げ場を失った膨張力がホーンベース１、ホーンリング７Ａ等のホーンスイッチ装置Ｍ１に一気に加わる。

前記先願発明のホーンスイッチ装置Ｍ１は、前記構造を備えたホーンリング７Ａを採用することで、前記膨張力で前記ホーンスイッチ装置Ｍ１が破壊される等の問題の解決を図っている。
特願２００４−２２９４３

本発明は、前記先願発明を更に改良したものであって、その目的は、エアバッグの衝撃展開による膨張力の直撃に対する安全性を一層高めたホーンスイッチ付きエアバッグ装置を提供することである。

上記課題を解決するために、請求項１の発明は、ステアリングホイールの略中央部にホーンスイッチ装置を有するホーンスイッチ付きエアバッグ装置であって、前記ホーンスイッチ装置が碗型円筒形状のホーンベースと円筒形状のホーンリングとを備え、前記円筒外壁の下部に複数の係合凸部が形成されたホーンリングが、前記円筒の壁に複数の係合穴が形成されたホーンベースに嵌合され、前記複数の係合穴及び係合凸部が互いに前記ホーンリングの中心を通る線上で対向しない位置に設けることを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１に記載のホーンスイッチ付きエアバッグ装置において、前記係合凸部の形状が楔状であることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載のホーンスイッチ付きエアバッグ装置において、前記ホーンリングがその円筒内壁上部に鍔部を備えることを特徴とする。

本発明のホーンリングの円筒形状は弾性変形に乏しいために、係合凸部の突出幅を大きくすることができないが、前記係合凸部を形成する位置を前記ホーンリングの中心を通る線上にない位置に設けることにより、前記係合凸部が係合孔から一層離脱し難くなる。

又、ホーンリングは強度的に強い円筒状で、その外周の下方には楔状の係合凸部が形成されていることから、係合凸部はもちろん全体としても構造的に強度の強い形状であるので、膨張力によりホーンリング７の鍔部及び係合凸部が一層破壊し難くなる。
本発明のホーンリングの前記構成により、ホーンスイッチ装置の安全性が一層高いものとなる。

以下、本発明の実施形態に係る運転席用のホーンスイッチ付きエアバッグ装置について添付図面を参照して説明する。図１は碗型円筒形状のホーンベース１の斜視図である。
なお、前記図４乃至６に示した従来のホーンスイッチ付きエアバッグ装置と同じ部材には、同一の図符号を付している。なお、本実施形態のホーンスイッチ付きエアバッグ装置の各部材の配置構成は、図５で説明したものと同じであるから、その説明は省略する。

図１に示すホーンベース１の構成は、係合穴１ｃが円柱側壁１ｂの中心を通る線上にない位置、例えば３等分した位置に設けられていることを除いて図６で説明した内容と同じであるのでその説明を省略する。前記円柱側壁１ｂの上端から係合穴１ｃの上端までの高さは、円柱側壁１ｂの高さの約半分であり、係合穴１ｃの横幅は係合凸部７ｂの幅より大きく形成されていて、後述するホーンリング７の係合凸部７ｂが係合できる大きさを備えている。

図２はホーンリング７を下から見た平面図である。このホーンリング７は合成樹脂で一体に成形され、その形状は円形筒状である。このホーンリング７は上部の鍔部７ａと下部の係合凸部７ｂとから構成され、この鍔部７ａの形状は従来のリング状鍔部７Ａａと同形状である。前記係合凸部７ｂはホーンベース１の係合穴１ｃに係合する部材であり、前記鍔部７ａから同形状で下方に延び、その外周には楔状の突出部が形成されており、この係合凸部７ｂは前記ホーンリング７の中心を通る線上にない位置、例えば３等分した位置で、前記ホーンリング７の外周下部に設けられている。

図３はホーンリング７の係合凸部７ｂの縦断面図である。この図を参照してホーンリング３の形状を説明する。前記ホーンリング７の高さはホーンリング７Ａの高さＬ_１と略同一で、同様に係合凸部７ｂの高さは鍵足部７Ａｂの高さＬ_２と略同一で、更に、鍔部７ａの高さは鍔部７Ａａの高さＬ_３と略同一である。鍔部７ａの厚さはリング状鍔部７Ａａの厚さＷ_１と略同一で、それに連なる係合凸部７ｂの厚さは従来の鍵足部７Ａｂの厚さＷ_２と略同一である。ここで、従来の鍵足部７Ａｂの横幅Ｌ_４がリング状鍔部７Ａａの厚さＷ_１の約倍であるのに対して、本ホーンスイッチ装置Ｍ１は係合凸部７ｂの幅はその内周の長さであり、連続して繋がっている。そして、この係合凸部７ｂの突出幅Ｌ_５は前記鍵足部７Ａｂの突出幅Ｌ_５より小さい。

次に、ホーンリング７をホーンベース１に係合して固定する取付手順について再び図５を参照して説明する。ホーンベース１の底部１ｂの略正四角形状穴にボルト４を挿通した後、前記底部１ｂにスプリング２、その上にスプリングプレート３、更にその上に装飾用部材シート５、最後に装飾用部材６を載置する。その後に、装飾用部材６及び装飾用部材シート５をホーンリング７内に嵌合させながら、その係合凸部７ｂとホーンベース１の係合穴１ｃの位置を合わせて、ホーンベース１と装飾用部材６の間の隙間にホーンリング７の下端部を押し込んで係合する。なお、前記係合凸部７ｂの形状は楔状であるので押し込んで係合させやすく、抜けにくい構造となっている。

ところで、３個の係合凸部７ｂを含んだホーンリング７の外周の長さは、ホーンベース１の内周の長さより長いが、ホーンリング７が合成樹脂製であるので、一箇所の係合凸部７ｂを前記係合穴１ｃに係合した後に、鍔部７ａを撓ませながら他の二箇所の係合凸部７ｂを前記係合穴１ｃに係合することができる。その係合凸部７ｂの形状は、前記先願発明の鍵足部７Ａｂの形状と同様に、前記ホーンベース１の係合孔１ｃに対する離脱のしにくさと係合のしやすさのバランスで決定される。このホーンリング７の形状は、前記鍔部７ａと前記係合凸部７ｂから構成される円形筒状であることから弾力変形が小さく、前記係合凸部７ｂの突出幅Ｌ_５を大きくしにくい形状である。
なお、各係合凸部７ｂが鍔部７ａの中心を通る線上にない位置に配置されていれば、４個以上の係合凸部７ｂをホーンリング７の外周に設けても良い。

ホーンベース１に嵌合状態にあるホーンリング７は、前記膨張力によりこのホーンリング７の前記３個の係合凸部７ｂが、図６の先願発明の鍵足部７Ａｂと同様に、ホーンベース１の中心線方向に撓められる。しかしながら、ホーンベース１に嵌合状態にある前記ホーンリング７の形状が、既述したように上部の鍔部７ａと下部の係合凸部７ｂとからなる円形筒状であることから弾力変形しにくく、更に、前記ホーンリング７の３個の係合凸部７ｂは、前記ホーンリング７の内周を３等分して形成された３角形の頂点の位置に設けられているので、この３角形の１辺に対してその辺に対向する係合凸部７ｂに曲げモーメントが加わる。しかし、この１辺の長さは前記先願発明のホーンリング７Ａの内周の直径より短いことから曲げモーメントが小さいので、この係合凸部７ｂの配置は撓みが小さい配置となっている。該係合凸部７ｂの突出幅Ｌ_５を大きくできないにも拘わらず、この係合凸部７ｂの形状及び配置により、係合凸部７ｂの撓が小さいことがホーンリング７をホーンベース１から一層離脱し難くなる。

又、前記ホーンリング７は、図２及び３に示すように、強度的に強い円筒形状で、その外周の下方には楔状の係合凸部７ｂが形成されていることから、係合凸部７ｂはもちろん全体としても構造的に強度の強い形状であるので、前記膨張力によりホーンリング７の鍔部７ａ及び係合凸部７ｂが一層破壊し難くなる。

以上のように、本実施形態の係合凸部７ｂの形状は、前記先願発明の鍵足部７Ａｂの形状と同様に、前記ホーンベース１の係合孔１ｃに対する離脱のしにくさと係合のしやすさのバランスで決定されるが、前記前記ホーンベース１の円筒形状は、先願発明のホーンベース１Ａの形状と比べ弾性変形に乏しいため、前記係合凸部７ｂの突出幅を大きくすることができないが、前記係合凸部７ｂを形成する位置を前記ホーンリング７の中心を通る線上にない位置に設けることにより、前記係合凸部７ｂが係合孔１ｃから一層離脱し難くなる。

又、本実施形態のホーンリング７の高さは、先願発明のホーンリング７Ａと略同じであるが、ホーンリング７は強度的に強い円筒形状で、その外周の下方には楔状の係合凸部７ｂが形成されていることから、係合凸部７ｂはもちろん全体としても構造的に強度の強い形状であるので、前記膨張力によりホーンリング７の鍔部７ａ及び係合凸部７ｂが一層破壊し難くなる。
このように、本実施形態のホーンリング７の構成により、ホーンスイッチ装置の安全性が一層高いものとなり、顧客の信頼が一層得やすくなる。

碗型円筒形状のホーンベースの斜視図である。 ホーンリングを下から見た平面図である。 ホーンリングの一部の縦断面図である。 ホーンスイッチ付きエアバッグ装置の正面図である。 ホーンスイッチ付きエアバッグ装置の横断面図である。 図５に示したホーンベースとホーンリングの係合状態を示す一部縦断面図である。 図５及び６に示す碗型円筒形状のホーンベースの拡大斜視図である。 図８Ａは図５及び６に示すホーンリングの拡大斜視図であり、図８Ｂはホーンリングの鍵足部の一部縦断面図である。 車両の衝突等の衝撃検知により、前記ホーンスイッチ付きエアバッグ装置のエアバッグが膨張展開した状態を示した模式図である。

符号の説明

１・・・ホーンベース、１ｃ・・・係合穴、２・・・スプリング、３・・・スプリングプレート、４・・・ボルト、５・・・装飾用部材シート、６・・・装飾用部材、７・・・ホーンリング、７ａ・・・鍔部、７ｂ・・・係合凸部、２１・・・エアバッグカバー、２２・・・エアバッグ、２３・・・連結部材、２４・・・インフレーター。

Claims (3)

1. ステアリングホイールの略中央部にホーンスイッチ装置を有するホーンスイッチ付きエアバッグ装置であって、
   前記ホーンスイッチ装置が碗型円筒形状のホーンベースと円筒形状のホーンリングとを備え、前記円筒外壁の下部に複数の係合凸部が形成されたホーンリングが、前記円筒の壁に複数の係合穴が形成されたホーンベースに嵌合され、前記複数の係合穴及び係合凸部が互いに前記ホーンリングの中心を通る線上で対向しない位置に設けることを特徴とするホーンスイッチ付きエアバッグ装置。
2. 請求項１に記載のホーンスイッチ付きエアバッグ装置において、
   前記係合凸部の形状が楔状であることを特徴とするホーンスイッチ付きエアバッグ装置。
3. 請求項１又は２に記載のホーンスイッチ付きエアバッグ装置において、
   前記ホーンリングがその円筒内壁上部に鍔部を備えることを特徴とするホーンスイッチ付きエアバッグ装置。

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