JP2023065965A - ステアリングホイール - Google Patents
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Abstract
【課題】発光部品による機能とシート状の機能性部材による機能の両方を安定して発揮させるステアリングホイールを提供する。【解決手段】本発明のステアリングホイールにおいて、リム被覆部は、リム芯金部の少なくとも一部を覆う合成樹脂層と、合成樹脂層の外側に取り付けられるカバー部材とを有する。リム被覆部は、発光部品と、発光部品を収容して設置する収容凹部と、カバー部材とリム芯金部との間に配されるシート状の機能性部材とを有する。機能性部材は、電極が設定される導電部と、電極が設定されない非導電部とを有し、非導電部は、リム芯金部と、収容凹部のリム芯金部に対向して配される底部とにより挟まれる範囲に少なくとも配されている。【選択図】図1
Description
本発明は、自動車用のステアリングホイールに関する。
特開2014-69671号公報(特許文献1)には、ステアリングホイールのリム部の乗員対向面に凹部が設けられるとともに、その凹部内に発光部品(例えば、LEDのような発光素子)が設置されたステアリングホイールが記載されている。近年、このような発光部品を備えるステアリングホイールが、装飾の目的や、発光の色合いやパターン等を変化させて車外の状況等を運転者に知らせる目的等に使用されるケースが増えてきている。
一方、ステアリングホイールでは、例えば自動車の自動運転支援システムにおいて、リム部に静電容量式のセンサーシート(センサーマットとも言う)が取り付けられることによって、運転者がリム部を把持しているか否かを検知し、その検知結果に基づいて自動運転支援システムのON/OFFを切り替えることも行われてきている。
また、ステアリングホイールには、自動車を運転する際にステアリングホイールが冷たいことに起因する操作のしづらさや不快感を軽減すること等を目的として、リム部にシート状のヒーター部材(ヒーターシート)が取り付けられることもある。
また、ステアリングホイールには、自動車を運転する際にステアリングホイールが冷たいことに起因する操作のしづらさや不快感を軽減すること等を目的として、リム部にシート状のヒーター部材(ヒーターシート)が取り付けられることもある。
ここで、上述のようなリム部の把持の有無を検知するセンサーシートや、リム部を温めるヒーターシート等のような少なくとも1つの機能を発揮する部材を総称して、機能性部材と呼ぶ。このようなシート状の機能性部材をステアリングホイールのリム部に取り付ける場合には、通常、その機能性部材を、ステアリングホイールのリム部の略全周に亘って敷設することが求められる。
一般的に、ステアリングホイールのリム部は、芯材となるリム芯金部と、リム芯金部を被覆するリム被覆部とを有する。また、リム被覆部は、リム芯金部に一体的に形成される合成樹脂製の樹脂層と、その樹脂層に巻き付けられるとともにリム部の外面を形成するカバー部材とを有する。
このようなリム部の限られたスペース内において、例えば特許文献1のような発光部品による発光機能を備えさせるとともに、センサーシートやヒーターシート等のようなシート状の機能性部材をリム部の略全周に設置する場合には、リム部の外周面部には発光部品を取り付けるための凹部が設けられるため、その凹部が設けられる部分において、リム芯金部と、リム部に設けられる凹部との間の距離が短くなる。
この場合、リム部の凹部とリム芯金部との間にシート状の機能性部材を配置しようとすると、凹部とリム芯金部との距離が短いため、シート状の機能性部材が金属製のリム芯金部(グランド)に直接接触し、又は、シート状の機能性部材とリム芯金部との間に合成樹脂製の被覆層が配置されていても、その被覆層が極めて薄く形成される。その結果、シート状の機能性部材の電極がリム芯金部に接地して、機能性部材とリム芯金部とが電気的に接続されてしまい、機能性部材がその機能を適切に発揮できなくなることがある。
本発明は上記従来の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、リム部に凹部を設けて発光部品を設置するとともに、リム部の周方向に沿ってシート状の機能性部材を設置しても、発光部品による機能と機能性部材による機能の両方を安定して発揮させることが可能なステアリングホイールを提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明により提供されるステアリングホイールは、運転者が把持する環状のリム部を少なくとも有し、前記リム部は、リム芯金部と、前記リム芯金部を被覆するリム被覆部とを有し、前記リム被覆部は、前記リム芯金部の少なくとも一部を覆う合成樹脂層と、前記合成樹脂層の外側に取り付けられるカバー部材とを有するステアリングホイールにおいて、前記リム被覆部は、前記リム部の少なくとも一部に外部へ発光可能に設置される発光部品と、前記リム部の外周面部に設けられるとともに前記発光部品を収容して設置する収容凹部と、前記カバー部材と前記リム芯金部との間に配されるシート状の機能性部材とを有し、前記収容凹部は、前記リム被覆部の前記機能性部材が配置されるシート範囲内に設定され、前記機能性部材は、電極が設定される導電部と、前記電極が設定されない非導電部とを有し、前記機能性部材の前記非導電部は、前記リム芯金部と、前記収容凹部の前記リム芯金部に対向して配される底部とにより挟まれる範囲に少なくとも配されていることを特徴とする。
本発明のステアリングホイールにおいて、前記機能性部材の前記非導電部は、前記機能性部材の前記収容凹部に対向する対向範囲全体に設けられていることが好ましい。
本発明のステアリングホイールにおいて、前記機能性部材の前記非導電部は、前記機能性部材の前記収容凹部に対向する対向範囲全体に設けられていることが好ましい。
本発明のステアリングホイールによれば、リム部に凹部を設けて発光部品を設置するとともに、リム部の周方向に沿ってシート状の機能性部材を設置した場合に、発光部品による機能と機能性部材による機能との両方を安定して発揮させることができる。
以下、本発明の好適な実施の形態について、実施例を挙げて図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲に記載した構成と実質的に同一な構成を有し、且つ、同様な作用効果を奏する範囲において多様な変更が可能である。例えばステアリングホイールの形状、寸法、及びデザイン等については特に限定されず、変更可能である。
図1は、本実施例に係るステアリングホイールを示す正面図である。図2は、図1に示したII-II線における断面を模式的に示す断面図であり、図3は、図2の一部を拡大して示す拡大断面図である。図4は、ステアリングホイールのリム部に取り付けられるセンサーシートの展開図である。
なお、以下の説明において、上下方向及び左右方向とは、ステアリングホイールが装着されるステアリングシャフトの軸方向に直交する方向で、且つ、ステアリングホイールをニュートラル位置の状態にて運転者側から見たときの同ステアリングホイールにおける上下方向(図1の紙面においてリム部の0時の部分と6時の部分を結ぶ方向)及び左右方向(図1の紙面においてリム部の9時の部分と3時の部分を結ぶ方向)を言う。また、前方とは、ステアリングシャフトの軸方向に平行な方向で、運転者側から見たときのステアリングホイールの手前側(図1の紙面に対して手前側)の方向を言い、後方とは、ステアリングホイールの奥側(図1の紙面に対して奥側)の方向を言う。
本実施例のステアリングホイール1は、ステアリング本体10と、ステアリング本体10の運転者に対向する乗員対向表面(前面)側に配されるとともにエアバッグモジュールを内部に収納するステアリングパッド2と、ステアリングパッド2から下側及び左右両側に延びるように配されるフィニッシャ3と、ステアリング本体10の乗員対向表面とは反対となる裏面(後面)側を被覆する図示しないロアカバーとを有する。
ステアリング本体10は、運転者が把持する環状のリム部11と、リム部11の中央部に配されるとともにステアリングパッド2を支持する図示しないボス部と、リム部11及びボス部間を連結する3つの図示しないスポーク部とを有する。なお、本発明は、ステアリングホイール1のリム部11に主な特徴を有するため、以下ではリム部11を中心に説明を行う。
本実施例のリム部11は、図1に示すように、運転状況等に応じて点灯可能な発光部12を有する。本実施例において、発光部12は、リム部11の上側円弧部分における乗員対向側の外周面部に設けられている。この発光部12は、リム部11の外周面部に凹設された収容凹部13に、発光部品14が収容されて固定されることによって形成されている(図2及び図3を参照)。発光部品14は、図示しない発光制御部に接続されており、その発光制御部で発光部品14のON/OFF(点灯/消灯)、発光の明るさ、発光の色合い、点灯パターン等が制御される。なお本発明において、発光部12の設置数、設置位置、設置範囲、制御手段等は限定されない。
本実施例のリム部11には、図4に示した静電容量式のセンサーシート(センサーマット)30が、運転者によってリム部11が把持されているか否かを検知可能なように、リム部11の周方向における略全周に亘って設置されている。本実施例では、このセンサーシート30が、運転者のリム部11への接触/非接触を検知する機能を発揮する機能性部材として、リム部11に設けられている。
本実施例のリム部11において、発光部12が形成される範囲、すなわち、発光部品14を設置する収容凹部13が形成される形成範囲は、センサーシート30がリム部11に敷設されるシート範囲内(シート範囲上)に設定される。言い換えると、センサーシート30は、収容凹部13の形成範囲をリム部11の周方向に跨いで敷設され、且つ、リム部11の周方向に直交する断面視(図2)において、収容凹部13の形成範囲をリム部11の外周縁側(図2の上側)から内周縁側(図2の下側)に跨いで敷設されている。
本実施例のリム部11は、図2に示すように、芯材(骨格)となるリム芯金部20と、リム芯金部20を被覆するリム被覆部21とを有する。リム芯金部20は、合金等の金属により形成されている。また、リム芯金部20は、環状のリム部11の全周に亘って、リム部11の周方向に沿って連続的に配されている。リム部11の周方向に直交する断面を見たときに、リム芯金部20は、リム部11の中心部を含む中央の部分に配されている。
リム被覆部21は、リム芯金部20を内側に包み込むように、リム芯金部20の外側に形成されている。リム被覆部21は、リム部11の周方向に直交する断面(図2)を見たときに、リム芯金部20の周囲に設けられる合成樹脂層22と、合成樹脂層22に巻き付けられるとともにリム部11の外面を形成するカバー部材23と、リム芯金部20とカバー部材23の間に設置されるセンサーシート30とを有する。この場合、合成樹脂層22は、軟質の発泡ポリウレタン樹脂により形成されている。カバー部材23は、合成皮革又は合成樹脂により形成されている。なお本発明において、合成樹脂層22及びカバー部材23の材質は特に限定されない。
リム部11の上述した発光部12が設けられている上側円弧部分では、リム被覆部21における乗員対向側の外周面部に凹溝状の収容凹部13が、リム部11の周方向に沿って連続的に設けられている。収容凹部13は、図2及び図3に示すように、合成樹脂層22に形成された凹溝部にカバー部材23が入り込むことによって、リム部11の外面に対して部分的に凹んだ形状で形成されている。この場合、収容凹部13は、リム芯金部20に対向して配される底面部(底部)13aと、底面部13aの上端縁部及び下端縁部からリム芯金部20に対して離れる方向へ延びる一対の側壁部13bとを有する。この収容凹部13の底面部13a及び一対の側壁部13bは、カバー部材23によって形成されている。
このような収容凹部13には、上述したように、発光部品14が収容されて設置されている。この発光部品14は、少なくともリム部11から運転者側(前方)に向けて発光可能に収容凹部13内で固定されている。また、発光部品14としては、例えば発光ダイオード(LED)等の発光素子を用いることができる。
なお本実施例において、リム部11の上側円弧部分以外の部分(すなわち、発光部12が設けられていない部分)においては、リム被覆部21が、図示を省略するものの、リム芯金部20を包み込む合成樹脂層22と、合成樹脂層22の外面に巻き付けられるセンサーシート30と、合成樹脂層22及びセンサーシート30を包み込むように固定されるカバー部材23とによって形成されている。
本実施例のセンサーシート30は、運転者がリム部11に接触したときにその接触を検出する静電容量式のセンサーである。このセンサーシート30は、例えば運転者の手がリム部11に接触したときのセンサーシート30における静電容量の変化を検出することによって、運転者がリム部11に接触しているか否かを検知可能である。
センサーシート30は、図4に示したように、環状に形成される合成樹脂層22に巻き付けることが可能なように、薄くて長尺なシート状に形成されている。このセンサーシート30は、リム部11が形成されたときに、リム芯金部20側に向くシート内面と、カバー部材23に接するシート外面31とを有する。また、センサーシート30は、センサーシート30の長さ方向に沿うように形成される一側縁部32aと他側縁部32bとを有する。センサーシート30には、合成樹脂層22への巻き付けを行い易くするために、複数のスリット部33が、センサーシート30の一側縁部32a及び他側縁部32bから幅方向の内側に向けて設けられている。なお本発明において、センサーシート30の形状及び大きさは特に限定されない。
本実施例のセンサーシート30は、図2に示したように、合成樹脂層22の外面に取り付けられるとともに、センサーシート30の一部がリム芯金部20に直接接触している。この場合、センサーシート30は、センサーシート30の一側縁部32aと他側縁部32bとが互いに離間した状態で合成樹脂層22に巻き付けられている。なお本発明において、センサーシート30は、その一側縁部32aと他側縁部32bとを互いに当接させた状態で合成樹脂層22に巻き付けられていてもよい。
センサーシート30は、ステアリング本体10に設けられる図示しないセンサー制御部に電気的に接続されており、この図示しないセンサー制御部において、センサーシート30から送られる信号に基づいて運転者がリム部11に接触しているか否かが判定される。
本実施例のセンサーシート30は、電極が設定される導電部35と、電極が設定されない非導電部36とを有する。センサーシート30の導電部35は、図示を省略するが、基材部と、導電部35のシート外面31に設けられるセンサー電極と、導電部35のシート内面に設けられる接地電極とを有しており、基材部がセンサー電極及び接地電極間に挟まれて一体的に形成されている。すなわち、導電部35は、基材部におけるシート外面31側の一方の面にセンサー電極が設定され、且つ、基材部におけるシート内面側の他方の面に接地電極が設定されて形成されている。
この場合、導電部35の基材部は、合成樹脂製の不織布によりシート状に形成されており、柔軟性を備える。導電部35のセンサー電極と接地電極とは、メッキが施された合成繊維を用いて作製される導電布により形成されており、基材部の一方の面と他方の面とに接着されている。なお、センサー電極及び接地電極は、導電性を備えていれば、その材質や構造は特に限定されるものではなく、例えば金属線を用いて形成されていてもよい。また、センサー電極及び接地電極は、基材部に縫製によって取り付けられていてもよい。
センサーシート30の非導電部36は、不織布からなる基材部のみによって形成されており、この非導電部36には、導電部35のようなセンサー電極も接地電極も設定されていない。
本実施例のセンサーシート30において、非導電部36は、リム部11が形成されたときに、リム部11に設けられる収容凹部13に対向するセンサーシート30の対向範囲37の全体に亘って連続的に設けられている(図3を参照)。言い換えると、センサーシート30の非導電部36は、センサーシート30において合成樹脂層22の凹溝部に沿った範囲の全体に連続的に設けられている。
なお本実施例において、センサーシート30の非導電部36は、少なくともリム芯金部20と収容凹部13の底面部(底部)13aとにより挟まれる範囲に設けられていればよい。従って、本実施例において、センサーシート30の非導電部36は、例えば、収容凹部13の一対の側壁部13bに対向する範囲に設けることなく、底面部13aに対向する範囲のみに形成されていてもよく、また、発光部12の収容凹部13に対向する対向範囲37よりも大きな範囲に亘って連続的に形成されていてもよい。
以上のように、本実施例のステアリングホイール1では、センサーシート30がリム部11の略全周に亘って周方向に沿って装着されており、且つ、センサーシート30の収容凹部13に対向している対向範囲37の部分には、非導電部36が設けられている。
ここで、例えばセンサーシート30に非導電部36が設けられることなく、センサーシート30のシート外面31の全体にセンサー電極が設定され、且つ、シート内面の全体に接地電極が設定される状態を想定した場合、センサーシート30が、グランドとなるリム芯金部20に、収容凹部13に対向する対向範囲37で接地するため(電気的に接続されるため)、センサーシート30の機能(すなわち、運転者のリム部11への接触/非接触を検知する機能)を発揮させることができなくなる。
これに対し、本実施例のステアリングホイール1のように、センサーシート30の収容凹部13に対向する対向範囲37に非導電部36が形成されていることにより、センサーシート30がリム芯金部20に接地することを防止できる。このため、センサーシート30の機能を安定して発揮させることができる。
また一方で、センサーシート30の収容凹部13に対向する対向範囲37をリム芯金部20に接地させないようにするために、例えばセンサーシート30の当該対向範囲37を切除してシート内面からシート外面31に貫通する貫通孔部をセンサーシート30に部分的に設けること、又は、センサーシート30を複数枚に分割して形成することが考えられる。
しかし、センサーシート30に貫通孔部を設ける場合、柔軟性を備えるセンサーシート30で貫通孔部の周辺部分が撓み易くなるため、例えばリム部11においてセンサーシート30の貫通孔部の位置合わせが難しくなること、また、ステアリングホイール1が繰り返し把持されたときにセンサーシート30の位置がずれ易くなってセンサーシート30がリム芯金部20に接地すること等の不具合が生じる可能性が考えられる。一方、センサーシート30を複数枚に分割して形成する場合、センサーシート30をリム部11に取り付ける作業が煩雑になることが考えられる。
これに対し、本実施例のようにセンサーシート30に非導電部36を設けることにより、センサーシート30に貫通孔部を設ける場合に比べて、センサーシート30の形状を安定させることができるため、上述した不具合が生じることを効果的に抑制又は防止できる。更に、センサーシート30が1枚のシート状に形成されているため、センサーシート30を比較的容易に且つ安定してリム部11に取り付けることができる。
従って、本実施例のステアリングホイール1によれば、リム部11の限られたスペース内に発光部品14とセンサーシート30とを安定して設置できる。また、発光部品14による発光機能、及びセンサーシート30による検知機能の2つの機能をリム部11に備えさせても、センサーシート30の導電部35とリム芯金部20とが電気的に接続されることを確実に防止できるため、これら2つの機能を安定して発揮させることができる。
なお、上述した実施例のステアリングホイール1は、図2に示したように、センサーシート30の非導電部36がリム芯金部20に接触した状態で形成されている。しかし本発明では、例えば図5に変形例に係るステアリングホイール1aを示すように、センサーシート30の非導電部36が、少なくともリム芯金部20と収容凹部13の底面部13aとで挟まれる範囲に設けられていれば、非導電部36がリム芯金部20から離間して配され、且つ、センサーシート30とリム芯金部20との間に薄い合成樹脂層22が形成されていてもよい。
このようにセンサーシート30とリム芯金部20との間に薄い合成樹脂層22が設けられていても、例えばセンサーシート30に非導電部36が設置されていない場合には、センサーシート30が薄い合成樹脂層22を介してリム芯金部20に接地するため、センサーシート30の機能を安定して発揮させることができなくなる。これに対して、図5に示したテアリングホイール1aのように、センサーシート30のリム芯金部20と収容凹部13との間に挟まれる部分が非導電部36で形成されていることにより、センサーシート30とリム芯金部20とが薄い合成樹脂層22を介して互いに接近していても、センサーシート30の機能を安定して発揮させることができる。
また、上述した実施例では、リム芯金部20とカバー部材23との間に配されるシート状の機能性部材が、運転者のリム部11への接触/非接触を検知可能なセンサーシート30である場合について説明したが、本発明において、シート状の機能性部材は、センサーシート30に限定されるものではなく、例えば、リム部11を温める機能を備えるヒーターシート等のその他の機能を備えるシート状の部材で形成されていてもよい。
例えばシート状の機能性部材がヒーターシートである場合、そのヒーターシートは、不織布から形成される基材部に、ヒーター電極(例えば、電熱線)が設定される導電部と、基材部のみによって形成されて、ヒーター電極を備えない非導電部とを有しており、且つ、ヒーターシートの非導電部が収容凹部の底面部に対向する範囲に少なくとも設けられていればよい。
1,1a ステアリングホイール
2 ステアリングパッド
3 フィニッシャ
10 ステアリング本体
11 リム部
12 発光部
13 収容凹部
13a 底面部(底部)
13b 側壁部
14 発光部品
20 リム芯金部
21 リム被覆部
22 合成樹脂層
23 カバー部材
30 センサーシート(センサーマット)
31 シート外面
32a 一側縁部
32b 他側縁部
33 スリット部
35 導電部
36 非導電部
37 対向範囲
2 ステアリングパッド
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32a 一側縁部
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36 非導電部
37 対向範囲
Claims (2)
- 運転者が把持する環状のリム部を少なくとも有し、前記リム部は、リム芯金部と、前記リム芯金部を被覆するリム被覆部とを有し、前記リム被覆部は、前記リム芯金部の少なくとも一部を覆う合成樹脂層と、前記合成樹脂層の外側に取り付けられるカバー部材とを有するステアリングホイールにおいて、
前記リム被覆部は、前記リム部の少なくとも一部に外部へ発光可能に設置される発光部品と、前記リム部の外周面部に設けられるとともに前記発光部品を収容して設置する収容凹部と、前記カバー部材と前記リム芯金部との間に配されるシート状の機能性部材とを有し、
前記収容凹部は、前記リム被覆部の前記機能性部材が配置されるシート範囲内に設定され、
前記機能性部材は、電極が設定される導電部と、前記電極が設定されない非導電部とを有し、
前記機能性部材の前記非導電部は、前記リム芯金部と、前記収容凹部の前記リム芯金部に対向して配される底部とにより挟まれる範囲に少なくとも配されている
ことを特徴とするステアリングホイール。 - 前記機能性部材の前記非導電部は、前記機能性部材の前記収容凹部に対向する対向範囲全体に設けられている
請求項1記載のステアリングホイール。
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021176407A Pending JP2023065965A (ja) | 2021-10-28 | 2021-10-28 | ステアリングホイール |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2023065965A (ja) |
-
2021
- 2021-10-28 JP JP2021176407A patent/JP2023065965A/ja active Pending
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