JP2012106689A - インシュレータ及びステアリングホイール - Google Patents

Abstract

【課題】ダンパー機能を有するステアリングホイールに使用されるインシュレータと交換可能なダンパー機能を有しないインシュレータを提供することができ、部品点数及び管理工数を削減することができ、低廉化可能なインシュレータ及びステアリングホイールを提供する。
【解決手段】インシュレータ５は、ガイドピン４に挿通され、第一ホーンプレート１１に固定されるとともにコイルスプリング６により付勢されながらガイドピン４に沿って摺動し、第一ホーンプレート１１とガイドピン４のストッパ部４１との間に、少なくとも第一ホーンプレート１１の厚さの二倍以上の隙間Ｇが形成されており、隙間Ｇの大部分を占める肉厚Ｔｉを有する形状に構成されるとともに、全体が合成樹脂により一体に形成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動車等の車両に搭載されるインシュレータ及びステアリングホイールに関し、特に、ホーンスイッチの摺動部にダンパー機能を有しない車両に搭載されるインシュレータ及びステアリングホイールに関する。

自動車等の車両を操舵するステアリングホイールには、回転操作を舵角操作に変換するステアリングシャフトに組み付けられる本体部と、該本体部の略中央に配置されるパッド部と、を有し、前記ステアリングシャフトの軸方向に移動可能に前記パッド部を前記本体部に組み付け、前記本体部と前記パッド部との間でホーンスイッチを構成したものが既に知られている（例えば、特許文献１〜特許文献３参照）。

かかるステアリングホイールの組み付け構造は、例えば、特許文献１及び特許文献２に記載されたように、前記本体部に固定された第一ホーンプレートと、該第一ホーンプレートに立設されたガイドピンと、該ガイドピンの先端に配置されたストッパと、前記パッド部に固定されるとともに前記ガイドピンに沿って摺動可能に配置された第二ホーンプレートと、前記ガイドピンに沿って配置されるとともに前記第二ホーンプレートを前記ストッパに当接させる方向に付勢するコイルスプリングと、該コイルスプリングと前記第二ホーンプレートとの間に配置された弾性体と、により構成されている。

このように、コイルスプリングとホーンプレートとの間に弾性体を介在させることが、現在の主流となっており、かかる弾性体により、質量体であるパッド部の固有振動数を調整し、本体部から伝達される振動をパッド部の共振により打ち消して制振するダイナミックダンパーを構成している。

一方で、コイルスプリングとホーンプレートとの間に弾性体を介在させない、すなわち、ホーンスイッチの摺動部にダンパー機能を有しないステアリングホイールも従来から一般に知られている。例えば、特許文献３に記載されたステアリングホイールでは、ガイドピン（支持柱部）に沿って摺動するインシュレータ（筒状部材）が配置されている。かかるインシュレータは、ホーンプレート（可動プレート）に形成された固定孔に挿入され、回転されることによって、鍔部とバネ固定片の基端部との間に固定孔の周縁部が挟持され、インシュレータがホーンプレートに固定されるようになっている。

特開平４−２６２９６５号公報 特開２００９−２０２８５９号公報 特開２００８−９１０４８号公報

上述した特許文献１及び特許文献２に記載されたようなダンパー機能を有するステアリングホイールでは、コイルスプリングとホーンプレートとの間に弾性体が介在されており、ダンパー機能の実現や弾性体の疲労等を考慮すると、組み付け構造が複雑になり易く、高価になってしまうという問題があった。また、舗装道路の普及率が高くない国や地域を走行する車両や中間層等を対象とした低価格車では、ダンパー機能のような高機能を付加する必要性に乏しい。

また、上述した特許文献３に記載されたようなダンパー機能を有しないステアリングホイールにおいて、固定孔にインシュレータを挿入して回転させることによって、ホーンプレートを挟持するように構成した場合には、インシュレータを容易にホーンプレートに固定することができる一方で、使用するにつれてインシュレータが回転し、固定孔から外れてしまう可能性があった。また、特許文献３に記載されたインシュレータでは、揺動を考慮した構成を有していることから、複雑な形状を有するとともに、樹脂成型品であるインシュレータのみで繰り返し使用による疲労に耐えることは困難であった。

また、ダンパー機能を有するステアリングホイールに使用されるインシュレータと、ダンパー機能を有しないステアリングホイールに使用されるインシュレータとは、異なる機能を有することから、個別に設計されており、インシュレータそのものの形状が異なることは勿論のこと、その周囲の部品の形状等（例えば、ホーンプレートの固定孔の形状、ガイドピンの形状や締付量、コイルスプリングのばね定数や形状等）も異なる。したがって、同じ車種であっても、ダンパー機能を有するか否かによって、部品点数が倍増し、しかも個別に管理しなければならない、という問題もあった。

本発明はかかる問題点に鑑み創案されたものであり、ダンパー機能を有するステアリングホイールに使用されるインシュレータと交換可能なダンパー機能を有しないインシュレータを提供することができ、部品点数及び管理工数を削減することができ、低廉化可能なインシュレータ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。

本発明によれば、ホーンスイッチを有するステアリングホイールに使用され、前記ステアリングホイールに配置されたホーンプレートに立設されたガイドピンに挿通され、前記ホーンプレートに固定されるとともに前記ガイドピンに挿通されたコイルスプリングにより付勢されながら前記ガイドピンに沿って摺動するインシュレータであって、前記ホーンプレートと前記ガイドピンのストッパ部との間に、少なくとも前記ホーンプレートの厚さの二倍以上の隙間が形成されており、該隙間の大部分を占める肉厚を有する形状に構成されるとともに、全体が合成樹脂により一体に形成されている、ことを特徴とするインシュレータが提供される。

また、本発明によれば、回転操作を舵角操作に変換するステアリングシャフトに組み付けられる本体部と、該本体部の略中央に配置されるパッド部と、を有し、前記ステアリングシャフトの軸方向に移動可能に前記パッド部を前記本体部に組み付け、前記本体部と前記パッド部との間でホーンスイッチを構成したステアリングホイールにおいて、前記本体部に固定された第一ホーンプレートと、前記パッド部に固定された第二ホーンプレートと、前記第一ホーンプレート又は前記第二ホーンプレートに立設されたガイドピンと、該ガイドピンの先端に形成されたストッパ部と、前記ガイドピンに沿って摺動可能に挿通されたインシュレータと、該インシュレータを前記ストッパ部に向けて付勢するように配置されたコイルスプリングと、を有し、前記インシュレータは、前記ガイドピンに挿通され、前記第一ホーンプレート又は前記第二ホーンプレートに固定されるとともに前記コイルスプリングにより付勢されながら前記ガイドピンに沿って摺動し、前記第一ホーンプレート又は前記第二ホーンプレートと前記ガイドピンのストッパ部との間に、少なくとも前記ホーンプレートの厚さの二倍以上の隙間が形成されており、該隙間の大部分を占める肉厚を有する形状に構成されるとともに、全体が合成樹脂により一体に形成されている、ことを特徴とするステアリングホイールが提供される。

上述したインシュレータ及びステアリングホイールにおいて、前記隙間は、例えば、弾性体を有するダンパー機能付インシュレータを装着可能な隙間であることが好ましい。また、前記肉厚は、例えば、前記隙間の６０％〜１００％を占める厚さである。また、前記インシュレータの外形を、前記ダンパー機能付インシュレータの外形と略同一の形状に形成してもよい。

前記インシュレータは、前記隙間に配置されるとともに前記ホーンプレートに形成された固定孔よりも大径の本体部と、該本体部の径よりも縮径され前記固定孔に挿通される拘束部と、該拘束部の径よりも部分的に拡径されるとともに前記固定孔に形成された拡張部を通過可能な係止部と、前記拘束部に配置されるとともに前記固定孔に形成された切欠部に係合可能な爪部と、前記コイルスプリングを係止可能な脚部と、前記ガイドピンを挿通する開口部と、を有し、前記拘束部を前記固定孔に挿入し、前記本体部を回転させることによって、前記本体部と前記係止部との間に前記ホーンプレートを挿入するとともに前記爪部を前記切欠部に係合させ、前記ホーンプレートに固定されるように構成されていてもよい。

前記係止部と前記爪部とは、前記ガイドピンの軸方向に重なる位置に配置され、前記本体部は、前記ストッパ部側から前記爪部を目視可能な凹部を有していてもよい。また、前記本体部の表面には、複数の凹凸部が形成されていてもよい。

前記開口部の外周から前記拘束部の近傍まで部分的に拡張されるとともに前記本体部及び前記拘束部を貫通するように形成された第一肉抜部を有していてもよい。さらに、前記係止部は、前記拘束部との結合部以外の部分が前記第一肉抜部と連通するように肉抜きされた第二肉抜部を有していてもよい。

上述したステアリングホイールにおいて、前記隙間には、前記インシュレータと前記ストッパ部との間に樹脂製又はゴム製のワッシャが挿入されてもよい。

上述した本発明に係るインシュレータ及びステアリングホイールによれば、ホーンプレートとガイドピンのストッパ部との間に十分な隙間が形成されていることから、ホーンプレートとストッパ部との間に配置される肉厚が厚くなる傾向にあるダンパー機能付インシュレータであっても前記隙間に装着することができる。また、合成樹脂製のインシュレータを前記隙間の大部分を占める肉厚を有する形状に構成することにより、周囲の部品の形状等（例えば、ホーンプレートの固定孔の形状、ガイドピンの形状や締付量、コイルスプリングのばね定数や形状等）を変更することなく、ダンパー機能付インシュレータをダンパー機能のないインシュレータに交換することができ、部品点数及び管理工数を削減することができ、低廉化を図ることができる。

また、前記隙間を、装着予定のダンパー機能付インシュレータの形状に合わせて予め形成しておくことにより、本発明に係るインシュレータとダンパー機能付インシュレータとを容易に交換することができる。

また、本発明に係るインシュレータの肉厚を前記隙間の６０〜１００％の厚さに形成することにより、ダンパー機能付インシュレータと交換可能であるとともに、必要に応じてワッシャ等の緩衝材を挿入することもできる。

また、本発明に係るインシュレータの外径をダンパー機能付インシュレータの外形と略同一の形状に形成することにより、ホーンプレートへの固定方法についてもダンパー機能付インシュレータと同じ構成を適用することができ、容易に交換することができる。

また、本発明に係るインシュレータを、本体部、拘束部、係止部、爪部、脚部及び開口部により構成することにより、拘束部をホーンプレートの固定孔に挿入し、本体部を回転させることによって、本体部と係止部との間にホーンプレートを挿入させるとともに爪部をホーンプレートの切欠部に係合させるだけで、インシュレータをホーンプレートに固定することができ、繰り返し使用によるインシュレータの回転を抑制することができる。

また、前記本体部に所定の凹部を形成することにより、インシュレータをホーンプレートに固定した際に爪部と切欠部の係合状態を目視で確認することができ、組み付け時の作業効率を向上させることができる。

また、前記本体部の表面に複数の凹凸部を形成することにより、ガイドピンやワッシャ等への貼り付きを抑制することができ、異音の発生やインシュレータの破損を抑制することができる。

また、本発明に係るインシュレータに所定の肉抜部を形成することにより、インシュレータの剛性を維持しつつ軽量化を図ることができる。

また、本発明に係るステアリングホイールにおいて、インシュレータとストッパ部との間に樹脂製又はゴム製のワッシャを挿入することにより、金属製のガイドピンとの接触によるインシュレータの破損を抑制することができるとともに、インシュレータの肉厚調整をすることができる。

本発明に係るステアリングホイールの実施形態を示す断面図である。 図１に示したインシュレータの拡大図であり、（Ａ）は本発明に係る実施形態、（Ｂ）はダンパー機能付インシュレータの一例、を示している。 図１に示した第一ホーンプレートの平面図であり、（Ａ）はインシュレータ組み付け前の状態、（Ｂ）はインシュレータ組み付け後の状態、を示している。 本発明の実施形態に係るインシュレータの斜視図であり、（Ａ）は表面側、（Ｂ）は底面側、を示している。 本発明の実施形態に係るインシュレータの平面図である。 本発明の実施形態に係るインシュレータの底面図である。 本発明の実施形態に係るインシュレータの正面図である。 本発明の実施形態に係るインシュレータの側面図である。 本発明の実施形態に係るインシュレータの変形例を示す図であり、（Ａ）は第一変形例、（Ｂ）は第二変形例、を示している。

以下、本発明の実施形態について図１〜図９を用いて説明する。ここで、図１は、本発明に係るステアリングホイールの実施形態を示す断面図である。図２は、図１に示したインシュレータの拡大図であり、（Ａ）は本発明に係る実施形態、（Ｂ）はダンパー機能付インシュレータの一例、を示している。図３は、図１に示した第一ホーンプレートの平面図であり、（Ａ）はインシュレータ組み付け前の状態、（Ｂ）はインシュレータ組み付け後の状態、を示している。

本発明の第一実施形態に係るステアリングホイールは、図１〜図３に示すように、回転操作を舵角操作に変換するステアリングシャフトＳに組み付けられる本体部１と、本体部１の略中央に配置されるパッド部２と、を有し、ステアリングシャフトＳの軸方向に移動可能にパッド部２を本体部１に組み付け、本体部１とパッド部２との間でホーンスイッチ３を構成したステアリングホイールＳＷであって、本体部１に固定された第一ホーンプレート１１と、パッド部２に固定された第二ホーンプレート２１と、第二ホーンプレート２１に立設されたガイドピン４と、ガイドピン４の先端に形成されたストッパ部４１と、ガイドピン４に沿って摺動可能に挿通されたインシュレータ５と、インシュレータ５をストッパ部４１に向けて付勢するようにガイドピン４に挿通されたコイルスプリング６と、を有し、インシュレータ５は、ガイドピン４に挿通され、第一ホーンプレート１１に固定されるとともにコイルスプリング６により付勢されながらガイドピン４に沿って摺動し、第一ホーンプレート１１とガイドピン４のストッパ部４１との間に、少なくとも第一ホーンプレート１１の厚さの二倍以上の隙間Ｇが形成されており、隙間Ｇの大部分を占める肉厚Ｔｉを有する形状に構成されるとともに、全体が合成樹脂により一体に形成されている。

前記本体部１は、図１に示したように、ステアリングシャフトＳに固定具１ａにより固定されるボス部１ｂと、ボス部１ｂから径方向に延設された複数のスポーク部１ｃと、スポーク部１ｃに連結された環状のリム部１ｄと、を有する。また、本体部１の内側には、第一ホーンプレート１１が固定される壁面部１ｅが形成されている。かかる本体部１の構成は、基本的に従来の構成と同様であり、図示された構成に限定されるものでもない。

前記パッド部２は、図１に示したように、ステアリングホイールＳＷの略中央部に配置され、エアバッグ２２を収容する部品である。パッド部２は、一般に、樹脂成形されており、エアバッグ２２の膨張展開時には裏面に形成された薄肉部により破断できるように構成されている。また、パッド部２は、第二ホーンプレート２１が固定される壁面部２３と、第二ホーンプレート２１と当接する支持部２４と、を有する。さらに、パッド部２に固定される第二ホーンプレート２１の略中央部には、エアバッグ２２にガスを供給するインフレータ２５が固定される。エアバッグ２２は、インフレータ２５と一緒に第二ホーンプレート２１に固定されており、折り畳まれた状態でパッド部２内に収容されている。エアバッグ２２は、ラッピングシート２６により包まれていてもよい。なお、第二ホーンプレート２１は、個別の部品ではなく、インフレータ２５を保持するリテーナにより構成されていてもよい。

前記第一ホーンプレート１１は、図１及び図３（Ａ）に示したように、ガイドピン４が挿通される第一平面部１１ａと、ホーンスイッチ３の固定接点３ａが配置される第二平面部１１ｂと、第一平面部１１ａ及び第二平面部１１ｂを接続する側面部１１ｃと、を有する。側面部１１ｃは、本体部１の壁面部１ｅにリベット等の固定具により固定される。また、第一ホーンプレート１１は、図３（Ａ）に示したように、インフレータ２５が配置される開口部１１ｄを有する。

第一平面部１１ａには、ガイドピン４が挿通されるとともにインシュレータ５が固定される複数の固定孔１１ｅが形成されている。固定孔１１ｅは、インシュレータ５の一部を挿通可能な一対の拡張部１１ｆと、一対の拡張部１１ｆの中間部に形成された切欠部１１ｇと、を有する。拡張部１１ｆ及び切欠部１１ｇの配置及び個数は、インシュレータ５の形状に応じて設定される。また、固定孔１１ｅは、例えば、開口部１１ｄを中心にして、二時、六時、十時の位置に形成される。

前記第二ホーンプレート２１は、図１に示したように、インフレータ２５が固定されるとともにガイドピン４が立設される第一平面部２１ａと、ホーンスイッチ３の可動接点３ｂが配置される第二平面部２１ｂと、第一平面部２１ａと第二平面部２１ｂとを接続する側面部２１ｃと、を有する。側面部２１ｃは、パッド部２の壁面部２３にリベット等の固定具により固定される。

上述した本体部１及びパッド部２は、ガイドピン４、ストッパ部４１、インシュレータ５及びコイルスプリング６によって構成される摺動機構により、ステアリングシャフトＳの軸方向に相対移動可能かつ絶縁可能に構成されている。そして、本体部１及びパッド部２の相対移動により、固定接点３ａと可動接点３ｂとが接触し、ホーンスイッチ３が鳴笛する。以下、図２を参照しつつ、かかる摺動機構について詳述する。

前記ガイドピン４は、図２（Ａ）に示すように、ストッパ部４１と一体に形成されたナット状に構成された金属部品であり、第二ホーンプレート２１を挟んでボルト等の固定部材７が螺合され、第二ホーンプレート２１に固定される。ストッパ部４１は、ガイドピン４の先端に一体に形成され、ガイドピン４よりも拡径されたフランジ部により構成される。ガイドピン４の軸心部は直径Ｄｐを有する。

前記コイルスプリング６は、図２（Ａ）に示したように、インシュレータ５と第二ホーンプレート２１との間に挿通されており、インシュレータ５に当接してインシュレータ５をストッパ部４１に押し付ける方向に付勢している。

また、インシュレータ５をコイルスプリング６によりストッパ部４１に押し付けた通常状態において、ガイドピン４が挿通される第一ホーンプレート１１とガイドピン４のストッパ部４１との間に、少なくとも第一ホーンプレート１１の厚さｔの二倍以上の隙間Ｇが形成されている。ここでは、第一ホーンプレート１１の厚さｔの約４．５倍の大きさに形成された隙間Ｇを図示している。

前記インシュレータ５は、本体部１及びパッド部２の相対移動を円滑に行うための部材であるとともに、第一ホーンプレート１１と第二ホーンプレート２１とを絶縁する部品である。かかるインシュレータ５は、ホーンスイッチ３を有するステアリングホイールＳＷに使用され、ステアリングホイールＳＷに配置された第二ホーンプレート２１に立設されたガイドピン４に挿通され、第一ホーンプレート１１に固定されるとともにガイドピン４に挿通されたコイルスプリング６により付勢されながらガイドピン４に沿って摺動する。

また、インシュレータ５は、図２（Ａ）に示したように、隙間Ｇの大部分を占める肉厚Ｔｉを有する形状に構成されるとともに、全体が合成樹脂により一体に形成されている。隙間Ｇには、インシュレータ５とストッパ部４１との間に樹脂製又はゴム製のワッシャ８が挿入されてもよい。ワッシャ８を挿入することにより、金属製のガイドピン４との接触によるインシュレータ５の破損を抑制することができるとともに、インシュレータ５の肉厚調整をすることができる。

インシュレータ５の肉厚Ｔｉは、例えば、隙間Ｇの６０％〜１００％を占める厚さに設定される。この肉厚Ｔｉの隙間Ｇにおける占有率は、隙間Ｇの大きさ及びワッシャ８の有無によって任意に設定することができる。例えば、隙間Ｇが３ｍｍ、ワッシャ８の肉厚Ｔｗが１ｍｍの場合、インシュレータ５の肉厚Ｔｉは２ｍｍであり、その占有率は６６％である。また、隙間Ｇが５ｍｍ、ワッシャ８の肉厚Ｔｗが１ｍｍの場合、インシュレータ５の肉厚Ｔｉは４ｍｍであり、その占有率は８０％である。また、隙間Ｇが５ｍｍ、ワッシャ８の肉厚Ｔｗが２ｍｍの場合、インシュレータ５の肉厚Ｔｉは３ｍｍであり、その占有率は６０％である。また、ワッシャ８を挿入しない場合には、インシュレータ５の肉厚Ｔｉの占有率は１００％となる。

また、図２（Ａ）において、固定孔１１ｅの直径をＤｈ、コイルスプリング６の内径をＤｓ、インシュレータ５と第一ホーンプレート１１との係止幅をＷｉ、インシュレータ５をコイルスプリング６によりストッパ部４１に押し付けた通常状態におけるコイルスプリング６の高さをＨｓとする。

ところで、ダンパー機能付インシュレータ１０５は、例えば、図２（Ｂ）に示したような構成を有する。ダンパー機能付インシュレータ１０５の周辺部は、図２（Ａ）に示した摺動機構と同様に、第一ホーンプレート１１１、第二ホーンプレート１２１、ガイドピン１０４、ストッパ部１４１、コイルスプリング１０６及び固定部材１０７を有する。

ダンパー機能付インシュレータ１０５は、例えば、ストッパ部１４１に当接される基板１５１と、第一ホーンプレート１１１に形成された固定孔１１１ｅに固定されるインシュレータ本体１５２と、基板１５１及びインシュレータ本体１５２の間に配置される弾性体１５３と、弾性体１５３に接合され摺動を案内するリング板１５４と、を有する。このように、ダンパー機能付インシュレータ１０５は、上下に分割された保持体（基板１５１及びインシュレータ本体１５２）の間に弾性体１５３が配置されることが多い。なお、図示したダンパー機能付インシュレータ１０５の構成は単なる一例であり、かかる構成に限定されるものではない。

そして、第一ホーンプレート１１１とストッパ部１４１との間に隙間Ｇ´が形成されている。この隙間Ｇ´には、ダンパー機能付インシュレータ１０５の一部が配置されるが、ダンパー機能付インシュレータ１０５は中間部に弾性体１５３を有していることから、隙間Ｇ´の間隔が大きくなり易い。一般に、ダンパー機能のないインシュレータでは、第一ホーンプレート１１１に固定されるためだけであるため、剛性を考慮して肉厚が設定され、第一ホーンプレート１１１の肉厚ｔ´と同等又は二倍未満の大きさに設定されることが多い。それに対して、ダンパー機能付インシュレータ１０５を使用した場合には、隙間Ｇ´の大きさは、少なくとも第一ホーンプレート１１１の肉厚ｔ´の二倍以上であり、好ましくは三倍以上、さらに好ましくは四倍〜六倍程度となる。

ここで、ガイドピン１０４の軸心部の直径をＤｐ´、固定孔１１１ｅの直径をＤｈ´、コイルスプリング１０６の内径をＤｓ´、ダンパー機能付インシュレータ１０５と第一ホーンプレート１１１との係止幅をＷｉ´、ダンパー機能付インシュレータ１０５をコイルスプリング１０６によりストッパ部１４１に押し付けた通常状態におけるコイルスプリング１０６の高さをＨｓ´とする。

通常、車両の車種や販売地域ごとに、ダンパー機能を有するインシュレータを使用するか、ダンパー機能を有しないインシュレータを使用するか、は事前に決定されており、ステアリングホイールＳＷの構成はそれに基づいて設計される。したがって、同じステアリングホイールＳＷでありながら、ダンパー機能を有する場合と、ダンパー機能を有しない場合とが存在することもある。そして、ダンパー機能を有するインシュレータとダンパー機能を有しないインシュレータとは、異なる機能を有することから、個別に設計されており、インシュレータそのものの形状が異なることは勿論のこと、その周囲の部品の形状等（例えば、ホーンプレートの固定孔の形状、ガイドピンの形状や締付量、コイルスプリングのばね定数や形状等）も異なっているのが一般的であった。したがって、同じ車種であっても、ダンパー機能を有するか否かによって、部品点数が倍増し、しかも個別に管理しなければならなかった。

そこで、本発明では、ダンパー機能付インシュレータ１０５と容易に交換可能なダンパー機能を有しないインシュレータ５を提供することにより、部品点数及び管理工数を削減し、低廉化を図っている。具体的には、ダンパー機能を有しないインシュレータ５を使用する場合であっても、その外形を、ダンパー機能付インシュレータ１０５の外形と略同一の形状に形成している。例えば、Ｇ＝Ｇ´、Ｄｐ＝Ｄｐ´、Ｄｈ＝Ｄｈ´、Ｄｓ＝Ｄｓ´、Ｗｉ＝Ｗｉ´、Ｈｓ＝Ｈｓ´、となるように、インシュレータ５の外形が形成される。

特に、隙間Ｇの大きさは、ステアリングホイールＳＷの性能及び組み付け作業に大きな影響を与えることから、装着予定のダンパー機能付インシュレータ１０５を使用する場合の隙間Ｇ´とインシュレータ５の隙間Ｇとを一致させることが重要である。すなわち、隙間Ｇは、弾性体を有するダンパー機能付インシュレータ１０５を装着可能な隙間Ｇ´に設定される。そして、インシュレータ５の肉厚Ｔｉとワッシャ８の肉厚Ｔｗとの合計が隙間Ｇと一致するように設定される。もちろん、ワッシャ８を挿入しない場合には、インシュレータ５の肉厚Ｔｉは、隙間Ｇと一致するように設定される。

ここで、図４は、本発明の実施形態に係るインシュレータの斜視図であり、（Ａ）は表面側、（Ｂ）は底面側、を示している。図５は、本発明の実施形態に係るインシュレータの平面図である。図６は、本発明の実施形態に係るインシュレータの底面図である。図７は、本発明の実施形態に係るインシュレータの正面図である。図８は、本発明の実施形態に係るインシュレータの側面図である。

インシュレータ５は、図４〜図８に示したように、隙間Ｇに配置されるとともに第一ホーンプレート１１に形成された固定孔１１ｅよりも大径の本体部５１と、本体部５１の径よりも縮径され固定孔１１ｅに挿通される拘束部５２と、拘束部５２の径よりも部分的に拡径されるとともに固定孔１１ｅに形成された拡張部１１ｆを通過可能な係止部５３と、拘束部５２に配置されるとともに固定孔１１ｅに形成された切欠部１１ｇに係合可能な爪部５４と、コイルスプリング６を係止可能な脚部５５と、ガイドピン４を挿通する開口部５６と、を有する。

本体部５１は、肉厚Ｔｉを有し、図２（Ａ）に示したように、固定時に隙間Ｇに配置される部分である。本体部５１の表面には、図５に示したように、複数の凹凸部５１ａが形成されている。ここでは、格子状の突起により凹凸部５１ａを形成しているが、これに限定されるものではなく、格子状の窪み、網目状の突起又は窪み、平行線状の突起又は窪み、配列された複数の点状の突起又は窪み、任意に分散された複数の点状の突起又は窪み等によって形成してもよい。かかる凹凸部５１ａを形成することにより、ガイドピン４やワッシャ８への貼り付きを抑制することができ、異音の発生やインシュレータ５の破損を抑制することができる。

また、図５に示したように、係止部５３と爪部５４とは、ガイドピン４の軸方向に重なる位置に配置され、本体部５１は、ストッパ部４１側から爪部５４を目視可能な凹部５１ｂを有する。例えば、一対の係止部５３及び爪部５４が、１８０°の位相で配置されており、これらの係止部５３及び爪部５４の全体を平面視で目視できるように、一対の凹部５１ｂが１８０°の位相で配置されている。かかる構成により、インシュレータ５を第一ホーンプレート１１に固定した際に爪部５４と切欠部１１ｇの係合状態を目視で確認することができ、組み付け時の作業効率を向上させることができる。

したがって、凹部５１ｂの形状は、図示したものに限定されず、少なくとも爪部５４を目視可能な形状であればよく、少なくとも一つの爪部５４を目視できるように本体部５１の一箇所に凹部５１ｂが形成されていてもよい。また、爪部５４が切欠部１１ｇに係合した状態で、係止部５３が固定孔１１ｅに係止されるように、係止部５３と爪部５４とをガイドピン４の軸方向に重なる位置に配置したが、かかる配置に限定されるものではなく、爪部５４が切欠部１１ｇに係合した状態で、係止部５３が固定孔１１ｅ又は拡張部１１ｆを通過できない状態となるような配置であればよい。また、爪部５４は三つ以上配置されていてもよいし、爪部５４と係止部５３の個数が一致していなくてもよい。

また、インシュレータ５は、開口部５６の外周から拘束部５２の近傍まで部分的に拡張されるとともに本体部５１及び拘束部５２を貫通するように形成された第一肉抜部５７を有する。かかる第一肉抜部５７を形成することにより、インシュレータ５の軽量化を図ることができる。また、第一肉抜部５７を爪部５４と対応する位置に形成することにより、爪部５４に弾性力を付与することができるとともに、爪部５４の撓む空間を確保することができる。また、第一肉抜部５７を開口部５６と連通させて形成することにより、インシュレータ５の摺動時における空気の逃げ道を形成することができ、摺動性能を向上させることができる。第一肉抜部５７の形状や分量は、例えば、インシュレータ５に要求される強度によって設定され、図示したＩ字状に限定されるものではなく、十字形状であってもよいし、開口部５６と連通しない位置に複数の貫通孔が形成されていてもよい。

拘束部５２は、インシュレータ５の固定時に固定孔１１ｅに挿通される部分である。したがって、拘束部５２は、図６〜図８に示したように、本体部５１よりも小さく、実質的に固定孔１１ｅの径と等しい大きさの径を有する。また、図８に示したように、拘束部５２には爪部５４が形成される。かかる構成により、インシュレータ５の固定時に、拘束部５２を固定孔１１ｅ内で回転させるだけで、爪部５４を固定孔１１ｅに形成された切欠部１１ｇに係合させることができる。また、拘束部５２は、実質的に第一ホーンプレート１１の厚さと等しい高さを有する。拘束部５２の形状を第一ホーンプレート１１及び固定孔１１ｅと実質的に等しくすることにより、インシュレータ５の固定時におけるガタを抑制することができる。

係止部５３は、図５〜図８に示したように、例えば、少なくとも固定孔１１ｅよりも大きな径を有する円板の一部により構成される。かかる構成により、図５に示したように、本体部５１と係止部５３との間に第一ホーンプレート１１を挿入可能な隙間を形成することができる。また、係止部５３は、図６に示したように、インシュレータ５の固定時に、固定孔１１ｅに形成された拡張部１１ｆを通過可能な形状及び配置に形成される。なお、ここでは、一対の係止部５３を図示したが、拡張部１１ｆの個数に合わせて三つ以上の係止部５３を配置するようにしてもよい。

また、係止部５３は、機能面を考慮すれば、拘束部５２から延長された円筒部からフランジ状に延設されていてもよいが、図示したように、拘束部５２との結合部以外の部分が第一肉抜部５７と連通するように肉抜きされた第二肉抜部５８を有していてもよい。したがって、インシュレータ５は、拘束部５２から係止部５３の厚さ分だけ延長された円筒部から、拘束部５２と係止部５３との結合部及び拘束部５２と脚部５５との結合部以外の分が肉抜きされている。かかる第二肉抜部５８により、インシュレータ５の軽量化を図ることができる。

また、係止部５３の表面には、インシュレータ５を第一ホーンプレート１１に固定した際に接点を構成する複数の突起５３ａが形成されている。かかる突起５３ａを配置することにより、係止部５３の一部のみが第一ホーンプレート１１に接触したり、係止部５３の一部に応力が集中したりしてしまうことを抑制することができる。

爪部５４は、図８に示したように、拘束部５２及び本体部５１の凹部５１ｂに形成されたコ字状又は角張ったＵ字状の貫通孔５４ａにより形成され、先端部は径方向外側に拡径されている。貫通孔５４ａにより、爪部５４は弾性力が付与される。したがって、インシュレータ５を第一ホーンプレート１１に挿通し、拘束部５２を固定孔１１ｅ内で回転させる際に、爪部５４は、固定孔１１ｅの外縁部に当接して内側に撓み、切欠部１１ｇに到達すると固定孔１１ｅから解放されて切欠部１１ｇに係合する。このように固定孔１１ｅの一部に爪部５４を係合させることによって、インシュレータ５を第一ホーンプレート１１に固定することができ、使用時におけるインシュレータ５の回転を抑制することができ、インシュレータ５の磨耗や外れを抑制することができる。

脚部５５は、図６〜図８に示したように、拘束部５２から延設された外筒部５５ａと、外筒部５５ａから延設された内筒部５５ｂと、を有する。外筒部５５ａは、コイルスプリング６の径よりも大きく形成されており、外筒部５５ａと内筒部５５ｂとの段差部によりコイルスプリング６のストッパを形成している。内筒部５５ｂは、コイルスプリング６の内側に挿通されるスプリングガイドであり、外周面に凸部５５ｃが形成されている。かかる凸部５５ｃにより、コイルスプリング６の一部を係止することができ、組み付け作業の効率を向上させることができる。また、内筒部５５ｂは、コイルスプリング６の係止に必要な強度に応じた形状及び大きさに形成され、軽量化のために必要最小限の形状及び大きさに形成されることが好ましい。

また、脚部５５は、インシュレータ５をコイルスプリング６によりストッパ部４１に押し付けた通常状態において、コイルスプリング６の高さＨｓがダンパー機能付インシュレータを使用した場合と同じ高さとなるように、外筒部５５ａ及び内筒部５５ｂの形状を設定するようにしてもよい。かかる構成により、ダンパー機能付インシュレータをインシュレータ５に交換した場合であっても、同じ付勢力をインシュレータ５に付与することができる。

開口部５６は、図５及び図６に示したように、本体部５１、拘束部５２及び脚部５５を貫通するように形成されている。また、開口部５６は、ガイドピン４の軸心部の直径Ｄｐと実質的に同程度の直径を有し、インシュレータ５をガイドピン４に挿通可能かつ摺動可能に構成している。

上述したインシュレータ５は、拘束部５２を固定孔１１ｅに挿入し、本体部５１を回転させることによって、本体部５１と係止部５３との間に第一ホーンプレート１１を挿入するとともに爪部５４を切欠部１１ｇに係合させ、第一ホーンプレート１１に固定される。

具体的には、図３（Ｂ）における左上の固定孔１１ｅの位置に示した状態のように、拘束部５２を固定孔１１ｅに挿入する際には、係止部５３を拡張部１１ｆと一致させて、脚部５５及び係止部５３を固定孔１１ｅに挿通させる。そして、第一ホーンプレート１１の表面に本体部５１が当接した後、本体部５１を回転させると、本体部５１と係止部５３の隙間に第一ホーンプレート１１（固定孔１１ｅの内縁部）が挿入される。そのまま、本体部５１を９０°回転させると、爪部５４が切欠部１１ｇに係合し、インシュレータ５が第一ホーンプレート１１に固定される。このとき、インシュレータ５には凹部５１ｂが形成されていることから、本体部５１側から爪部５４が切欠部１１ｇに係合しているか否か、容易に目視で確認することができる。

次に、上述したインシュレータ５の変形例について、図９を参照しつつ説明する。ここで、図９は、本発明の実施形態に係るインシュレータの変形例を示す図であり、（Ａ）は第一変形例、（Ｂ）は第二変形例、を示している。

図９（Ａ）に示した第一変形例は、ワッシャ８を省略したものである。すなわち、第一変形例は、インシュレータ５の隙間Ｇの占有率が１００％の場合を示している。かかる構成によっても、上述した実施形態と同様の効果を奏する。また、図４（Ａ）及び図５に示したように、インシュレータ５の本体部５１の表面に凹凸部５１ａが形成されていることから、ワッシャ８を省略して直に金属部品であるガイドピン４に合成樹脂製のインシュレータ５を当接させるようにした場合であっても、凹凸部５１ａが緩衝材としての機能を果たすとともに、ガイドピン４への貼り付きを抑制することができる。

図９（Ｂ）に示した第二変形例は、インシュレータ５の第一ホーンプレート１１との係止幅Ｗｉを、図２（Ｂ）に示したダンパー機能付インシュレータ１０５の係止幅Ｗｉ´と同じ大きさに形成したものである。かかる構成により、インシュレータ５の外形を、ダンパー機能付インシュレータ１０５の外形と実質的に略同一の形状に形成することができる。なお、インシュレータ５の係止幅Ｗｉは、インシュレータ５に要求される強度に応じて形成されるものであり、インシュレータ５の合成樹脂の種類及び肉厚Ｔｉに応じて任意に設定するようにしてもよい。

上述した本発明に係る実施形態のインシュレータ５又はその変形例を使用したステアリングホイールＳＷによれば、第一ホーンプレート１１とガイドピン４のストッパ部４１との間に十分な隙間Ｇが形成されていることから、第一ホーンプレート１１とストッパ部４１との間に配置される肉厚が厚くなる傾向にあるダンパー機能付インシュレータ１０５であっても隙間Ｇに装着することができる。また、合成樹脂製のインシュレータ５を隙間Ｇの大部分を占める肉厚Ｔｉを有する形状に構成することにより、周囲の部品の形状等（例えば、第一ホーンプレート１１の固定孔１１ｅの形状、ガイドピン４の形状や締付量、コイルスプリング６のばね定数や形状等）を変更することなく、ダンパー機能付インシュレータ１０５をダンパー機能のないインシュレータ５に交換することができ、部品点数及び管理工数を削減することができ、低廉化を図ることができる。

また、図１では、第二ホーンプレート２１にガイドピン４を立設した場合について説明したが、ガイドピン４は第一ホーンプレート１１に立設するようにしてもよい。この場合、インシュレータ５は第二ホーンプレート２１に固定され、ガイドピン４は第二ホーンプレート２１に挿通される。

本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは勿論である。

１…本体部
１ａ…固定具
１ｂ…ボス部
１ｃ…スポーク部
１ｄ…リム部
１ｅ…壁面部
２…パッド部
３…ホーンスイッチ
３ａ…固定接点
３ｂ…可動接点
４…ガイドピン
５…インシュレータ
６…コイルスプリング
７…固定部材
８…ワッシャ
１１…第一ホーンプレート
１１ａ…第一平面部
１１ｂ…第二平面部
１１ｃ…側面部
１１ｄ…開口部
１１ｅ…固定孔
１１ｆ…拡張部
１１ｇ…切欠部
２１…第二ホーンプレート
２１ａ…第一平面部
２１ｂ…第二平面部
２１ｃ…側面部
２２…エアバッグ
２３…壁面部
２４…支持部
２５…インフレータ
２６…ラッピングシート
４１…ストッパ部
５１…本体部
５１ａ…凹凸部
５１ｂ…凹部
５２…拘束部
５３…係止部
５３ａ…突起
５４…爪部
５４ａ…貫通孔
５５…脚部
５５ａ…外筒部
５５ｂ…内筒部
５５ｃ…凸部
５６…開口部
５７…第一肉抜部
５８…第二肉抜部
１０４…ガイドピン
１０５…ダンパー機能付インシュレータ
１０６…コイルスプリング
１０７…固定部材
１１１…第一ホーンプレート
１１１ｅ…固定孔
１２１…第二ホーンプレート
１４１…ストッパ部
１５１…基板
１５２…インシュレータ本体
１５３…弾性体
１５４…リング板

Claims (11)

1. ホーンスイッチを有するステアリングホイールに使用され、前記ステアリングホイールに配置されたホーンプレートに立設されたガイドピンに挿通され、前記ホーンプレートに固定されるとともに前記ガイドピンに挿通されたコイルスプリングにより付勢されながら前記ガイドピンに沿って摺動するインシュレータであって、
   前記ホーンプレートと前記ガイドピンのストッパ部との間に、少なくとも前記ホーンプレートの厚さの二倍以上の隙間が形成されており、該隙間の大部分を占める肉厚を有する形状に構成されるとともに、全体が合成樹脂により一体に形成されている、ことを特徴とするインシュレータ。
2. 前記隙間は、弾性体を有するダンパー機能付インシュレータを装着可能な隙間である、ことを特徴とする請求項１に記載のインシュレータ。
3. 前記肉厚は、前記隙間の６０％〜１００％を占める厚さである、ことを特徴とする請求項１に記載のインシュレータ。
4. 前記インシュレータの外形を、前記ダンパー機能付インシュレータの外形と略同一の形状に形成した、ことを特徴とする請求項１に記載のインシュレータ。
5. 前記インシュレータは、前記隙間に配置されるとともに前記ホーンプレートに形成された固定孔よりも大径の本体部と、該本体部の径よりも縮径され前記固定孔に挿通される拘束部と、該拘束部の径よりも部分的に拡径されるとともに前記固定孔に形成された拡張部を通過可能な係止部と、前記拘束部に配置されるとともに前記固定孔に形成された切欠部に係合可能な爪部と、前記コイルスプリングを係止可能な脚部と、前記ガイドピンを挿通する開口部と、を有し、前記拘束部を前記固定孔に挿入し、前記本体部を回転させることによって、前記本体部と前記係止部との間に前記ホーンプレートを挿入するとともに前記爪部を前記切欠部に係合させ、前記ホーンプレートに固定される、ことを特徴とする請求項１に記載のインシュレータ。
6. 前記係止部と前記爪部とは、前記ガイドピンの軸方向に重なる位置に配置され、前記本体部は、前記ストッパ部側から前記爪部を目視可能な凹部を有する、ことを特徴とする請求項５に記載のインシュレータ。
7. 前記本体部の表面には、複数の凹凸部が形成されている、ことを特徴とする請求項５に記載のインシュレータ。
8. 前記開口部の外周から前記拘束部の近傍まで部分的に拡張されるとともに前記本体部及び前記拘束部を貫通するように形成された第一肉抜部を有する、ことを特徴とする請求項５に記載のインシュレータ。
9. 前記係止部は、前記拘束部との結合部以外の部分が前記第一肉抜部と連通するように肉抜きされた第二肉抜部を有する、ことを特徴とする請求項８に記載のインシュレータ。
10. 回転操作を舵角操作に変換するステアリングシャフトに組み付けられる本体部と、該本体部の略中央に配置されるパッド部と、を有し、前記ステアリングシャフトの軸方向に移動可能に前記パッド部を前記本体部に組み付け、前記本体部と前記パッド部との間でホーンスイッチを構成したステアリングホイールにおいて、
    前記本体部に固定された第一ホーンプレートと、前記パッド部に固定された第二ホーンプレートと、前記第一ホーンプレート又は前記第二ホーンプレートに立設されたガイドピンと、該ガイドピンの先端に形成されたストッパ部と、前記ガイドピンに沿って摺動可能に挿通されたインシュレータと、該インシュレータを前記ストッパ部に向けて付勢するように配置されたコイルスプリングと、を有し、前記インシュレータは、請求項１〜請求項９のいずれかに記載のインシュレータである、ことを特徴とするステアリングホイール。
11. 前記隙間には、前記インシュレータと前記ストッパ部との間に樹脂製又はゴム製のワッシャが挿入される、ことを特徴とする請求項１０に記載のステアリングホイール。