JP2013018458A - ステアリングホイール構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ステアリングホイールの芯金が負荷によって変形した場合でも、木部材が破損、破壊し難いステアリングホイール構造を提供する。
【解決手段】ステアリングホイールにおいて、木部材９を、リム部６の外側及び運転者側において、所定の間隙部２０よりも大きな間隙である間隙拡大部２１を有してリム芯金５の周囲を被覆して構成する。このような構成により、リム芯金５の変形に対して木部材９への負荷低減が可能となる。
【選択図】図３

Description

本発明は、木部材が取り付けられたステアリングホイール構造に関する。

車両の運転操作に使用されるステアリングホイールには、木部材が取り付けられた構成のものがある。木部材が取り付けられたステアリングホイールは、ステアリングシャフトを中心として環状に形成されて取付けられている。この木部材は、環状に形成されてステアリングシャフトに取付けられた芯金の周囲をその断面において一定の間隙部を有して被覆されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−２６２８７０号公報

しかし、特許文献１のステアリングホイールは、環状の芯金の周囲を一定の間隙部を有して被覆されているので、芯金が外からの負荷によって変形した場合は、芯金の変形がある限度を超えて木部材へ伝わり、木部材の破損、破壊に繋がる場合がある。

本発明の目的は、ステアリングホイールの芯金が負荷によって変形した場合でも、木部材が破損、破壊し難いステアリングホイール構造を提供することにある。

［１］本発明は、上記目的を達成するため、環状に形成され、車両のステアリングシャフトに固定される芯金と、前記環状又は前記環状の一部領域において、前記芯金の周囲を所定の間隙部を有して被覆する木部材と、を有し、前記木部材は、前記環状の径方向の外側及び運転者側において、前記所定の間隙部よりも大きな間隙である間隙拡大部を有して前記芯金の周囲を被覆することを特徴とするステアリングホイール構造を提供する。

［２］前記間隙拡大部は、前記環状の一部領域の端末部に形成されていることを特徴とする上記［１］に記載のステアリングホイール構造であってもよい。

［３］また、前記間隙拡大部を有する木部材は、ステアリングホイールの上部側に備えられることを特徴とする上記［１］又は［２］に記載のステアリングホイール構造であってもよい。

本発明によれば、ステアリングホイールの芯金が負荷によって変形した場合でも、木部材が破損、破壊し難いステアリングホイール構造を提供することができる。

図１は、本発明の実施の形態に係るステアリングホイールを車両の側面（例えば、運転席のドア付近）から見た側面図である。 図２は、図１においてＡ方向（例えば、運転者から見る方向）から見た平面図である。 図３は、図２におけるＥ−Ｅ横断面図である。 図４は、図２におけるＦ−Ｆ横断面図である。 図５は、図２におけるＭ−Ｍ縦断面図である。 図６は、ステアリングホイールの変形例を示す平面図である。

（本発明の実施の形態）
［ステアリングホイールの構成］
図１は、本発明の実施の形態に係るステアリングホイールを車両の側面（例えば、運転席のドア付近）から見た側面図である。図２は、図１においてＡ方向（例えば、運転者から見る方向）から見た平面図である。図３は、図２におけるＥ−Ｅ横断面図である。図４は、図２におけるＦ−Ｆ横断面図である。なお、図３に示すＥ−Ｅ横断面図、及び、図４示すＦ−Ｆ横断面図は、それぞれＥ−Ｅ方向、Ｆ−Ｆ方向から断面した方向に展開して図示している。

（ステアリングホイール本体の全体構成）
図１、２において、全体を示す符号１は、この実施の形態に係る典型的な自動車用のステアリングホイール本体を例示している。このステアリングホイール本体１は、ステアリングシャフト２の先端に嵌着固定される中央のボス３と、リム芯金５を被包する円環状のリム部６と、このボス３及びリム芯金５を互いに連結する３本のスポーク芯金７，７，７の一部を被包するスポーク部８，８，８とを備えている。図示例では、ステアリングホイール本体１は、車両を直進させる状態にあり、直進操舵位置にある。

このボス３の上部には、図２に示すように、パッド部４が取り付けられるとともに、このボス３の下部には、ボス３及びステアリングシャフト２の先端を挿通する図示しない開口を有する合成樹脂製の下部カバーが取り付けられる。このパッド部４は、例えば発泡ポリウレタン等の軟質部材で形成されており、パッド部４の内部には、図示しない警笛ホーン、インフレータ、及びエアバッグなどが収容固定されている。

リム部６は、環状に形成されたトーラス（ｔｏｒｕｓ）体であり、運転者が把持し、回転操作に主に用いられる領域である。このリム部６は、図３等に示すように、内部に、ステアリングシャフト２に固定されるリム芯金５を有し、リム部６又はリム部６の一部領域において、リム芯金５の周囲を所定の間隙部２０を有して被覆する硬質被覆部である木部材９と、を有して概略構成されている。

このリム部６のリム芯金５は、図１及び図３、４に示すように、断面略Ｕ字状をなしており、例えばアルミニウム、又はアルミニウム合金等の金属を鋳造成形することで形成される。一方、ボス３及びスポーク芯金７は、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、又はマグネシウム合金等の金属を鋳造成形することで形成される。

この木部材９は、図３、４に示すように、リム部６における上側部分（図２のＧ領域及びＨ領域）及び左右下側部分（図２のＪ領域及びＫ領域）のリム芯金５の外周に被覆されている。この木部材９は、例えば天然木（本杢）の無垢材により形成されており、ウッドアッパー９ａ及びウッドロア９ｂの２部材を接合して構成されている。ウッドアッパー９ａ及びウッドロア９ｂの内面とリム芯金５との間には、木部材９の内周部９ｃ、９ｄとリム芯金５の外周部５ａの間隙を所定の値に保つためのスペーサとしての弾性接着剤１２が介在している。弾性接着剤１２は、例えば、シリコン系等のエラストマ樹脂が使用される。

ここで、図３に示すように、木部材９は、リム部６の環状の径方向の外側（図１、２で示すＢ方向）及び運転者側（図１で示すＣ方向）において、所定の間隙部２０よりも大きな間隙である間隙拡大部２１を有してリム芯金５の周囲を被覆している。すなわち、図３において、図１、２で示すＢ方向、及び、図１で示すＣ方向に位置する間隙拡大部２１の寸法Ｌ２は、それ以外の間隙部２０の寸法Ｌ１に対して、間隙値が大きく設定されている。このように設定されている領域は、図２で示すＧ領域である。例えば、間隙部２０の寸法Ｌ１＝０．５ｍｍに対して、Ｌ２＝３ｍｍと大きく設定されている。このような構成により、リム芯金５が外力により変形しても、間隙値が大きく設定されているので、変形したリム芯金５による木部材９への負荷低減が可能となる。尚、外力は、例えば、車両の衝突である。このような場合は、リム芯金５が間隙拡大部２１の方向へ向って変形する場合が多い。

一方、図２で示すＨ領域、Ｊ領域、Ｋ領域は、木部材９の内周部９ｃ、９ｄとリム芯金５の外周部５ａの間隙が所定の値に設定されている。これらの３つの領域を代表して、Ｈ領域におけるＦ−Ｆ横断面図を図４に示している。断面における構成は、図３で示したＥ−Ｅ横断面と同様であるが、木部材９の内周部９ｃ、９ｄとリム芯金５の外周部５ａの間隙が全周に亘って略一定の間隙（所定の間隙）とされており、この所定の間隙部２０は、例えば、寸法Ｌ１＝０．５ｍｍであり、従来からよく使用されていた設定値である。

又、このリム部６は、図２に示すように、軟質被覆部１０の外周に被覆された皮革部材１１とを備えている。

図５は、図２におけるＨ−Ｈ縦断面図である。この軟質被覆部１０は、図５に示すように、木部材９の部位を除くリム芯金５の一部にあって、リム部６における左右両側部分及び下側部分のリム芯金５とスポーク部８とを被覆している。この軟質被覆部１０は、例えば発泡ポリウレタン等の軟質材料からなり、軟質被覆部１０を覆う皮革部材１１は、例えば天然皮革又は合成皮革などからなる。

このリム芯金５における木部材９と皮革部材１１との境界部には、図５に示すように、樹脂ピース１３が接着剤等の固定手段を介して固定されている。この樹脂ピース１３は、例えばポリプレンやＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂）などの硬質の熱可塑性合成樹脂からなり、二分割構成とされた環状の被覆部材として形成されている。この樹脂ピース１３における軟質被覆部１０側の外端縁側角部がリム芯金延在方向に向けて下斜めに面取りされている。

この樹脂ピース１３は、図５に示すように、木部材９に隣接して配置されるとともに、皮革部材１１により覆われている。この樹脂ピース１３は、リム芯金５の一部分に軟質被覆部１０を形成しないようにするための成形時のバリ切りとしての機能を有するとともに、皮革部材１１のリム芯金延在方向の自由端部を折り曲げた端末部１１ａを保持する機能を有している。

図６は、ステアリングホイールの変形例を示す平面図である。図６では、金属材料で形成された、リム芯金５、ボス３、及びスポーク芯金７の全体の変形例を示している。図２で示したステアリングホイール本体１と対比すると、略円形状のステアリングホイールは、例えば、車両の衝突等により、ステアリングホイール本体に衝撃、荷重が加わることで、ステアリングホイール本体は図６で示すように概ね楕円形状に変形する。これは、リム芯金５とボス３、スポーク芯金７の位置関係、及び、車両正面からの衝撃等の要因によるものと考えられる。

このように楕円形状に変形する場合は、図２及び図６で示すＧ領域、すなわち、環状の一部領域の端末部である木部材９と皮革部材１１との境界部において、変形したリム芯金５の木部材９への負荷が大きいと考えられる。従って、本実施の形態では、上記説明したように、図２及び図６で示すＧ領域において、図３に示すように、木部材９は、リム部６の環状の径方向の外側（図１、２で示すＢ方向）及び運転者側（図１で示すＣ方向）において、所定の間隙部２０よりも大きな間隙である間隙拡大部２１を有してリム芯金５の周囲を被覆する構成としている。

ただし、木部材９の全領域、すなわち、図２において、Ｇ領域、Ｈ領域、Ｊ領域、Ｋ領域の全て、あるいは、これらの任意の領域において、図３で示した構成とすることも可能である。例えば、スポーク芯金７がない為に変形量が大きいと想定されるステアリングホイールの上部側、すなわち、図２において、Ｇ領域とＨ領域に亘って図３で示した構成とすることは、変形したリム芯金５の木部材９への負荷低減に効果を有する。

（本発明の実施の形態の効果）
本発明の実施の形態によれば、次のような効果を有する。
（１）木部材９は、リム部６の環状の径方向の外側（図１、２で示すＢ方向）及び運転者側（図１で示すＣ方向）において、所定の間隙部２０よりも大きな間隙である間隙拡大部２１を有してリム芯金５の周囲を被覆する構成とされている。したがって、車両の衝突等により、ステアリングホイール本体に衝撃、荷重が加わってリム芯金５が変形しても、木部材９への負荷を低減できる。すなわち、図６で示したように、リム芯金５の変形状態を想定して、変形量の大きいと推測される部位において間隙拡大部２１を設けた構成としているので、変形したリム芯金５が木部材９へ当たって衝撃、荷重を加えることを軽減あるいは回避することが可能となる。これにより、ステアリングホイールの芯金が負荷によって変形した場合でも、木部材が破損、破壊し難いステアリングホイール構造を提供することができる。
（２）環状の一部領域の端末部、すなわち、図２で示すＧ領域において、上記の間隙拡大部２１を設けた構成としているので、より効果的にリム芯金の変形に対応することができる。すなわち、図２で示すＧ領域以外の木部材９の領域では、従来から用いられていた０．５ｍｍ程度の間隙部２０とするので、通常の使用状態ではリム芯金５に対する木部材９の位置が十分に保持されると共に、上記説明した衝撃、荷重の軽減あるいは回避効果も有することが可能となる。
（３）上記の間隙拡大部２１を設けた構成は、木部材９の全領域又は任意の領域とすることも可能である。車両の設計等に応じて、想定されるリム芯金の変形を考慮して、間隙拡大部２１を設ける領域を決定することも可能である。

以上、本発明に好適な実施の形態を説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲内で種々の変形が可能である。

１…ステアリングホイール本体
２…ステアリングシャフト
３…ボス
４…パッド部
５…リム芯金
５ａ…外周部
６…リム部
７…スポーク芯金
８…スポーク部
９…木部材
９ａ…ウッドアッパー
９ｂ…ウッドロア
９ｃ、９ｄ…内周部
１０…軟質被覆部
１１…皮革部材
１１ａ…端末部
１２…弾性接着剤
１３…樹脂ピース
２０…間隙部
２１…間隙拡大部

Claims (3)

1. 環状に形成され、車両のステアリングシャフトに固定される芯金と、
   前記環状又は前記環状の一部領域において、前記芯金の周囲を所定の間隙部を有して被覆する木部材と、を有し、
   前記木部材は、前記環状の径方向の外側及び運転者側において、前記所定の間隙部よりも大きな間隙である間隙拡大部を有して前記芯金の周囲を被覆することを特徴とするステアリングホイール構造。
2. 前記間隙拡大部は、前記環状の一部領域の端末部に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のステアリングホイール構造。
3. 前記間隙拡大部を有する木部材は、ステアリングホイールの上部側に備えられることを特徴とする請求項１又は２に記載のステアリングホイール構造。

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