JP2016524564A - 車両のステアリングホイール - Google Patents

Abstract

車両のステアリングホイールは、金属のハブと、リムと、前記リムを前記ハブに取り付ける機械的結合要素を有する少なくとも１つの枝部とを備え、前記リムを前記ハブに取り付ける機械的結合要素を有していない、前記ハブと前記リムとの間の注入されたポリマーの少なくとも１つの他の枝部を備え、少なくとも１つのエネルギー導体を備え、前記ステアリングホイールは、前記ポリマーが注入されると、前記少なくとも１つのエネルギー導体と前記ポリマーの表面との間の最小限の距離を保証するような方法で、前記枝部のポリマーの注入前に前記少なくとも１つのエネルギー導体を位置決めするための位置決め手段を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、一般に、自動車に装着されることを目的とするステアリングホイールに関し、特に、リムの高さでエネルギーの供給を必要とする機能を提案するステアリングホイールに関する。

リムにエネルギー消費物を有する車両のステアリングホイールは、国際公開第２０１０／１１３５５１Ａ１号の文献に記載されたもののような先行技術によって知られている。他方では、このシステムは、特に、金属構造物の周りに後に注入されるポリマーの表面の高さにエネルギー導体が存在しないことを保証するために、エネルギー消費物に供給する、ステアリングホイールの枝部の中での導体（ここでは導電体）の位置決めを必要とするという欠点を有する。ハブとリムとの間の金属部分によって実現されるこの位置決めは、他方では金属部分のコストを増加させ、空間的な理由でハブからリムまで延在させることができる導体の数を制限する。

国際公開第２０１０／１１３５５１Ａ１号

本発明の１つの目的は、上で挙げられた欠点に対応することであり、特に、とりわけ、ハブとリムの間に簡素な金属構造物を有する一方で、ステアリングホイールの視覚的な質を妥協することなく、ハブとリムの間のエネルギー導体の通路を増加させることができるステアリングホイールを提案することである。

この目的を達成するために、本発明の第１の態様は、
金属のハブと、
リムと、
前記リムを前記ハブに取り付ける機械的結合要素を有する少なくとも１つの第１枝部とを備える車両のステアリングホイールであって、
少なくとも１つのエネルギー導体を含み前記リムを前記ハブに取り付ける前記機械的結合要素を有していない、注入されたポリマーの少なくとも１つの他の枝部または第２枝部を備え、
前記ステアリングホイールは、前記ポリマーが注入されると、前記少なくとも１つのエネルギー導体と前記ポリマーの表面との間に最小限の、または予め決められた距離を保証するような方法で、前記機械的結合要素を有することなく、前記第２枝部の前記ポリマーの注入前に前記少なくとも１つのエネルギー導体を位置決めするために設計された位置決め手段を備えることを特徴とする車両のステアリングホイールに関する。本発明にかかるステアリングホイールは、エネルギー導体が機械的結合（金属構造物）を有することなく枝部の中に延在するので、複雑な内部の構造物を必要としない。しかしながら、エネルギー導体は、位置決め手段によって枝部の中に位置決めされるので、注入されたポリマーの表面の高さで存在させるべきではなく、または注入されたポリマーの表面に位置させるべきではない。換言すると、ポリマーが注入されると、エネルギー導体は、特に、可視領域またはドライバーによって接触可能な領域の中で、注入されたポリマーのオーバーモールドの表面の高さで存在させることなく、または注入されたポリマーのオーバーモールドの表面から出ることなく、ポリマーに囲まれて枝部の内部に位置し、したがって設計者は、この枝部の中に機械的結合要素を加えることを強いられない。位置決め手段が車両を操縦するためにドライバーによって与えられる力、または車両の操作中のリムとハブの間の力に一致する、ハブとリムの間のトルクを伝達するために設計されていないことが理解される。換言すると、位置決め手段は、例えば、ねじによって、または溶接による固定によって、ハブおよび／またはリムに連結されていない。

１つの実施形態によれば、注入されたポリマーの前記第２枝部は、前記ハブと前記リムとの間に配置されている。

１つの実施形態によれば、前記エネルギー導体は、モータ、加熱システム、視覚的警告装置、または計器、および／またはドライバーについての情報、またはドライバーによる情報の入力を提供する。

１つの実施形態によれば、前記位置決め手段は、前記位置決め手段を前記ハブに連結するために設計された第１連結部分を備え、前記位置決め手段は、前記位置決め手段を前記ポリマーの注入前に前記リムに連結するために設計された第２連結部分を備える。前記位置決め手段は、一方では前記ハブに、他方では前記リムに連結されているので、前記ポリマーの注入前に、これらの構成要素に対して完全に位置決めされている。前記連結は、留めることによって実現できる。

１つの実施形態によれば、前記リムは、第１発泡体によって覆われ、前記第２連結部分は前記位置決め手段を前記リムの前記第１発泡体に連結するために設計されている。この実施により、発泡体がそれぞれのステアリングホイールのモデルに対して特定化されているので、標準的な金属のリムを使用することができ、余分のコストなしに正確なモデルの中で連結することを実現する。

１つの実施形態によれば、前記位置決め手段は、前記注入されたポリマーの注入中に射出成形金型に対して前記位置決め手段を局在化させるために、射出成形金型と協働するために設計された、第１センタリング装置および第２センタリング装置を備える。射出成形金型に対する局在化により、正確な工程が保証され、構成要素の分散を補うことができ、ポリマーの注入中に変形しないように装置を過度に堅固に設計することが回避される。

１つの実施形態によれば、前記第１センタリング装置は、前記位置決め手段の第１端部と第２端部との間に配置され、前記射出成形金型に対して前記位置決め手段の移動における少なくとも３つの自由度を阻害するように配置されている。前記位置決め手段の中央に配置された前記第１センタリング装置は、前記射出成形金型に対する移動において阻害され、前記位置決め手段が前記射出成形金型に対する移動においてオフセットすることが回避される。

１つの実施形態によれば、前記第２センタリング装置は、前記第１センタリング装置と前記第１端部との間に配置され、前記射出成形金型に対して前記位置決め手段の移動における少なくとも１つの自由度を阻害するように配置されている。前記位置決め手段は、前記第１センタリング装置による移動において阻害され、前記第２センタリング装置による移動に従う閉塞により、局在化の正確性を向上させることができる。

１つの実施形態によれば、前記位置決め手段は、プラスチックの支持部である。

１つの実施形態によれば、前記位置決め手段は、前記少なくとも１つのエネルギー導体を案内するために配置された、ブレードを有するノッチを備える薄い厚さの装置である。前記エネルギー導体は、前記ブレードと前記位置決め手段の残余部分との間に配置されている。

１つの実施形態によれば、前記少なくとも１つのエネルギー導体は導電体である。

１つの実施形態によれば、前記少なくとも１つのエネルギー導体は熱伝導流体の導体である。

本発明の第２の態様は、本発明の第１の態様にかかる少なくとも１つのステアリングホイールを備える自動車である。

本発明の他の特徴および利点は、例として限定されないやり方で与えられ添付図面によって説明される以下の詳細な本発明の実施形態を読むことによって、より明らかにされる。

注入されたポリマーの枝部の中に位置決め手段を備える、本発明に従うステアリングホイールの平面図である。 ポリマー注入前の位置決め手段の高さにおけるステアリングホイールの図である。 位置決め手段の図である。

図１は、本発明にかかる自動車のステアリングホイールを示す。車両のドライバーのための把持部分を形成するこのステアリングホイールは、中央のハブ４０をリム５０に連結する４つの枝部１０，２０，３０，３５を備える。

ハブ４０は、（図示していない）ステアリングコラムに装着するためのインターフェースを確保するための穴４２を有する金属部分４１を備える。

リム５０は、リム５０に良好な機械抵抗を与えるための金属の芯材を備える。この金属の芯材は、第１枝部と称することもあるそれぞれの枝部１０，２０の中に入れられた金属要素である２つの機械的結合要素によってハブ４０に連結されている。したがって、リム５０は、ハブ４０に完全に取り付けられ、剛性が十分であるので、第２枝部と称することもある枝部３０，３５が、リム５０とハブ４０との間の機械的結合要素を備えることを必要としない方法でハブ４０に対して正確に局在化する。機械的結合要素は、枝部１０，２０を形成するためにポリマーの注入中に成形される。注入ポリマー用のポリウレタンの使用を想定することが考えられる。したがって、ここで問題になっているポリウレタンは、一般に、ライニング用発泡体または注入ライニングポリマーと称されるものであり、ステアリングホイールのフレーム（機械的構造要素）を覆う働きをする。換言すると、注入ライニングポリマーは、フレームとステアリングホイールの表面との間に存在する（または外面を形成することもある。）。他方では、２つの枝部３０，３５は、ライニング用ポリマーによって一体的に実現され、ステアリングホイールの機械抵抗に関与しない。ライニングとしての働きをする膨張ポリプロピレンの使用を想定することも考えられる。

さらに、それぞれの枝部１０，２０は、人と機械との間のインターフェースとしての働きをする、例えば自動車ラジオまたは地球位置確認システムのような車両用装置のための制御ボタン６０を備える。これらの制御ボタン６０は、枝部１０，２０を形成する注入されたポリマーの中に完全に、または部分的に入れることができる導電体によって車両の電気系統に接続されている。この目的を達成するために、リム５０をハブ４０に連結する機械的結合要素は、これらの導電体が枝部１０，２０の表面に接触しないことを保証するために、導電体を位置決めするための支持部としての働きをし、魅力の不足を形成し、ステアリングホイールが廃棄物になることを引き起こす。制御ボタン６０を車両の電気系統に接続するこれらの導電体の寸法および数は、枝部１０，２０の中に追加のエネルギー導体を埋め込むことを困難にする。

しかしながら、枝部１０または枝部２０のうちの１つの中にエネルギー導体を埋め込み可能であることを必要とする、リム５０の中のエネルギーによって供給される装置または装備を加えることが必要であることもある。例えば、リム５０の中の振動モータまたは空調システムを想定することが考えられ、所望の機能を実現するために、この装備に電力または熱伝導流体を供給することが必要となる。特に、視覚的警告装置または計器を埋め込むこと、および／または車両のドライバーについての情報、または車両のドライバーによって情報を入力することを想定することが考えられる。

注入されたポリマーの表面の高さにおけるエネルギー導体の理由で、魅力の不足を回避するために枝部１０または枝部２０の中のエネルギー導体の局在化の制約を考慮すると、より多くのエネルギー導体を延在させることができるようにするために枝部１０，２０の容積を増加させることが必要であるが、美的制約の理由で、この容積の増加は考えられず、したがって、注入されたポリマーの中でエネルギー導体を局在化できることが必要であり、したがって金属の連結要素が必須であるので、エネルギー導体の数は制限される。

本発明は、リム５０とハブ４０との間に機械的結合要素を加えることなく、枝部３０または枝部３５のうちの１つの中に前記追加の導体を延在させることを提案する。この目的を達成するために、リム５０とハブ４０との間のエネルギー導体は、この図１で見ることができない位置決め手段によって、リム５０とハブ４０との間の機械的結合要素を有していないこの枝部３０または枝部３５の中で位置決めされる。

図２は、ポリマーの注入後、枝部３０に入れられる位置決め手段の高さで注入されたポリマーを有していない図１のステアリングホイールを示す。位置決め手段は、振動部９０を車両の電気系統に接続するエネルギー導体８０の位置決めを提供するプラスチックの支持部７０によって構成されている。したがって、枝部３０を形成するためのポリマーの注入の操作中、表面の高さで存在しないようにするために、または枝部３０の魅力の不足を引き起こさないようにするために、エネルギー導体８０が、注入されたポリマーの中に正確に入れられるように、かつ、枝部３０の表面から予め決められた距離に位置するように、エネルギー導体８０がハブ４０およびリム５０に対して正確に位置決めされる。

エネルギー導体８０は、ユニットの位置を保証するように支持部７０と接触してエネルギー導体８０を保持するブレード７３によって支持部７０によって位置決めされる。

支持部７０は、ハブ４０の突起と協働するために設計された凹部である第１部分７１によってハブ４０に連結されている。さらに、支持部７０の第２部分７２により、リム５０に連結できる。例えば、リム５０の空隙の中で第２部分７２を留めることを想定することが考えられる。支持部７０は、射出成形金型の中への注入操作を行うことができるようにするためにハブ４０およびリム５０に取り付けられている

射出成形金型の中への注入操作中、ハブ４０およびリム５０に既に連結された支持部７０は、導体８０が、注入されたポリマーの中に正確に入れられることを保証するために射出成形金型に対して局在化されている。この目的を達成するために、支持部７０は、第１センタリング装置７４および第２センタリング装置７５を備える。第１センタリング装置７４は、移動における少なくとも３つの自由度を阻害するために、支持部７０の中央位置に配置され、射出成形金型と協働する。第２センタリング装置７５については、それは移動における少なくとも１つの自由度を阻害するために、支持部７０の上端部付近に配置され、射出成形金型と協働する。このような方法で、成形金型の中での部分的な閉塞を引き起こし得る支持部７０の変形を制限する、射出成形金型の中での支持部７０の正確な位置決めが達成される。

図３は、支持部７０のみを示す。したがって、図３は、エネルギー導体８０を収納可能にするための中空または凹面の横断部分を有する薄い厚さの一片のプラスチックに関する。ブレード７３により、エネルギー導体８０がそれらと支持部７０の本体の残余部分との間で容易に摺動できる。例えば、ポリアミドの支持部７０を作成することを想定することが考えられる。

したがって、本発明により、魅力について良好な質を保証する一方で、より少ない費用でエネルギー導体８０を位置決めするために、ハブ４０とリム５０との間に支持部を形成する金属の連結要素を必要とすることなく、ステアリングホイールの枝部３０または枝部３５の中に延在するエネルギー導体８０を作成できる。

したがって、ハブ４０とリム５０とからなるベースの金属ユニット、および枝部１０，２０の中の機械的結合要素を修正することなく、リムを加熱する、またはステアリングホイールを振動させるためのオプションを提案すること、または提案しないことが考えられる。

当業者に明らかな様々な修正および／または改良を、添付請求項によって規定された本発明の範囲から逸脱することなく、本発明で説明された本発明の異なる実施形態に加えることができることが理解される。

Claims (11)

1. 金属のハブ（４０）と、
   リム（５０）と、
   前記リム（５０）を前記ハブ（４０）に取り付ける機械的結合要素を有する少なくとも１つの第１枝部（１０，２０）とを備える車両のステアリングホイールであって、
   前記リム（５０）を前記ハブ（４０）に取り付ける前記機械的結合要素を有さない注入ポリマーからなり、少なくとも１つのエネルギー導体（８０）を含む少なくとも１つの第２枝部（３０，３５）を備え、
   前記ステアリングホイールは、前記ポリマーが注入されると、前記少なくとも１つのエネルギー導体（８０）と前記ポリマーの表面との間に予め決められた距離を保証するような方法で、前記機械的結合要素を備えない前記第２枝部（３０，３５）の前記ポリマーの注入前に前記少なくとも１つのエネルギー導体（８０）を位置決めするために設計された位置決め手段を備えることを特徴とする車両のステアリングホイール。
2. 前記位置決め手段は、前記位置決め手段を前記ハブ（４０）に連結するために設計された第１連結部分（７１）を備え、前記位置決め手段は、前記位置決め手段を前記ポリマーの注入前に前記リム（５０）に連結するために設計された第２連結部分（７２）を備えることを特徴とする請求項１に記載の車両のステアリングホイール。
3. 前記リムは、第１発泡体によって覆われ、前記第２連結部分は前記位置決め手段を前記リム（５０）の前記第１発泡体に連結するために設計されていることを特徴とする請求項２に記載の車両のステアリングホイール。
4. 前記位置決め手段は、前記注入されたポリマーの注入中に射出成形金型に対して前記位置決め手段を局在化させるために、前記射出成形金型と協働するために設計された、第１センタリング装置（７４）および第２センタリング装置（７５）を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両のステアリングホイール。
5. 前記第１センタリング装置（７４）は、前記位置決め手段の第１端部と第２端部との間に配置され、前記射出成形金型に対して前記位置決め手段の移動における少なくとも３つの自由度を阻害するように配置されていることを特徴とする請求項４に記載の車両のステアリングホイール。
6. 前記第２センタリング装置（７５）は、前記第１センタリング装置と前記第１端部との間に配置され、前記射出成形金型に対して前記位置決め手段の移動における少なくとも１つの自由度を阻害するように配置されていることを特徴とする請求項５に記載の車両のステアリングホイール。
7. 前記位置決め手段は、プラスチックで作成された支持部（７０）であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の車両のステアリングホイール。
8. 前記位置決め手段は、前記少なくとも１つのエネルギー導体（８０）を案内するために配置された、ブレード（７３）を有するノッチを備える薄い厚さの装置であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の車両のステアリングホイール。
9. 前記少なくとも１つのエネルギー導体（８０）は導電体であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の車両のステアリングホイール。
10. 前記少なくとも１つのエネルギー導体（８０）は熱伝導流体の導体であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の車両のステアリングホイール。
11. 少なくとも１つの、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のステアリングホイールを備える、自動車。

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