JP2537687B2 - ステアリングホイ―ル - Google Patents
ステアリングホイ―ルInfo
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- JP2537687B2 JP2537687B2 JP1338943A JP33894389A JP2537687B2 JP 2537687 B2 JP2537687 B2 JP 2537687B2 JP 1338943 A JP1338943 A JP 1338943A JP 33894389 A JP33894389 A JP 33894389A JP 2537687 B2 JP2537687 B2 JP 2537687B2
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
- B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
- B62D1/04—Hand wheels
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B62D1/04—Hand wheels
- B62D1/11—Hand wheels incorporating energy-absorbing arrangements, e.g. by being yieldable or collapsible
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
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- Y10T74/20—Control lever and linkage systems
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- Y10T74/20732—Handles
- Y10T74/20834—Hand wheels
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Steering Controls (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ この発明は、リング部に衝撃力が作用した際に、リン
グ部面を衝撃力の作用方向に対して略直交させる、所謂
セルフアライニングさせるセルフアライニング機構を備
えたステアリングホイールに関する。
グ部面を衝撃力の作用方向に対して略直交させる、所謂
セルフアライニングさせるセルフアライニング機構を備
えたステアリングホイールに関する。
＜従来の技術＞ 従来、セルフアライニング機構を備えたステアリング
ホイールW0では、第10・11図に示すものがある（特開昭
60−261751号公報参照）。
ホイールW0では、第10・11図に示すものがある（特開昭
60−261751号公報参照）。
このステアリングホイールW0では、ボス部Ｂとリング
部Ｒとを連結するスポーク部Ｓが、前部側の左右に配設
される２本のスポーク部S1・S3と、後部側に配設される
１本のスポーク部S2と、から構成され、それぞれのスポ
ーク部S1・S2・S3には、スポーク部芯金４が配置されて
いる。
部Ｒとを連結するスポーク部Ｓが、前部側の左右に配設
される２本のスポーク部S1・S3と、後部側に配設される
１本のスポーク部S2と、から構成され、それぞれのスポ
ーク部S1・S2・S3には、スポーク部芯金４が配置されて
いる。
また、ボス部Ｂには、ボス１と、このボス１と各スポ
ーク部芯金４とを連結し、リング部Ｒに衝撃力Ｆが作用
した際に、塑性変形してリング部Ｒの面Ｐを衝撃力Ｆの
作用方向に対して略直交させる、所謂セルフアライニン
グさせるボスプレート２と、が配置されている。このボ
スプレート２は、各スポーク部芯金４の端部を溶接させ
ている環状のプルート2aと、プレート2aとボス１とを連
結して、ボス１から放射状に延びて塑性変形可能な変形
腕部2cを備える変形部2bと、から構成されている。
ーク部芯金４とを連結し、リング部Ｒに衝撃力Ｆが作用
した際に、塑性変形してリング部Ｒの面Ｐを衝撃力Ｆの
作用方向に対して略直交させる、所謂セルフアライニン
グさせるボスプレート２と、が配置されている。このボ
スプレート２は、各スポーク部芯金４の端部を溶接させ
ている環状のプルート2aと、プレート2aとボス１とを連
結して、ボス１から放射状に延びて塑性変形可能な変形
腕部2cを備える変形部2bと、から構成されている。
＜発明が解決しようとする課題＞ このステアリングホイールW0では、後部側のスポーク
部S2におけるスポーク部芯金４がリング部Ｒの芯金３側
からボスプレート２まで略直線状に傾斜して延びてい
る。
部S2におけるスポーク部芯金４がリング部Ｒの芯金３側
からボスプレート２まで略直線状に傾斜して延びてい
る。
そのため、リング部Ｒに衝撃力Ｆが作用した際、その
スポーク部芯金４は、リング部芯金３との連結部位から
ボスプレート２との連結部位までの中間部位を屈曲させ
ることなく、その衝撃力Ｆを円滑にボスプレート２に伝
達できる。そして、その結果、ボスプレート２の変形部
2bが円滑に塑性変形し、リング部面Ｐを衝撃力Ｆの作用
方向と略直交させて、セルフアライニングすることがで
きた。
スポーク部芯金４は、リング部芯金３との連結部位から
ボスプレート２との連結部位までの中間部位を屈曲させ
ることなく、その衝撃力Ｆを円滑にボスプレート２に伝
達できる。そして、その結果、ボスプレート２の変形部
2bが円滑に塑性変形し、リング部面Ｐを衝撃力Ｆの作用
方向と略直交させて、セルフアライニングすることがで
きた。
しかし、第８図に検討例として示すステアリングホイ
ールW1のように、後部側のスポーク部芯金４を、スポー
ク部S2の厚肉の被覆層５の形状保持を考慮して、リング
部面Ｐと略平行な第１平行部4aを形成して、屈曲部4bを
経て傾斜部4cを形成し、さらにその先端側に設けられて
いる第２平行部4dによつてボスプレート２に連結させる
ような形状に形成した場合には、つぎのような課題が生
じてしまう。
ールW1のように、後部側のスポーク部芯金４を、スポー
ク部S2の厚肉の被覆層５の形状保持を考慮して、リング
部面Ｐと略平行な第１平行部4aを形成して、屈曲部4bを
経て傾斜部4cを形成し、さらにその先端側に設けられて
いる第２平行部4dによつてボスプレート２に連結させる
ような形状に形成した場合には、つぎのような課題が生
じてしまう。
すなわち、リング部Ｒの後部側に衝撃力Ｆが作用した
際には、スポーク部芯金４がボスプレート２の変形部2b
を変形させることなく、大きく屈曲して応力集中の生じ
易い屈曲部4bで屈曲する場合が生じてしまう。そして、
この屈曲部4bで屈曲する場合には、ステアリングホイー
ルW1は、ボスプレート２の変形部2bが円滑に塑性変形せ
ずに、リング部芯金３が部分的に変形することとなつ
て、リング部面Ｐの全面を衝撃力Ｆの作用方向に対して
略直交させることができない。
際には、スポーク部芯金４がボスプレート２の変形部2b
を変形させることなく、大きく屈曲して応力集中の生じ
易い屈曲部4bで屈曲する場合が生じてしまう。そして、
この屈曲部4bで屈曲する場合には、ステアリングホイー
ルW1は、ボスプレート２の変形部2bが円滑に塑性変形せ
ずに、リング部芯金３が部分的に変形することとなつ
て、リング部面Ｐの全面を衝撃力Ｆの作用方向に対して
略直交させることができない。
そのため、このステアリングホイールW1では、衝撃力
Ｆが作用した際の変形時の荷重曲線が、第９図の破線で
示すように、屈曲部4bが屈曲した後に急激に上昇して設
定荷重を越えてしまい、設定荷重の限度内の、ステアリ
ングホイールW1の衝撃力Ｆに対するエネルギー吸収量
を、低減させることとなつてしまう。なお、第９図に示
す実線は、従来のステアリングホイールW0の場合の衝撃
力Ｆが作用した際の変形時の荷重曲線であり、それぞれ
の曲線の下方部位の面積が変形時のエネルギー吸収量の
相当する。
Ｆが作用した際の変形時の荷重曲線が、第９図の破線で
示すように、屈曲部4bが屈曲した後に急激に上昇して設
定荷重を越えてしまい、設定荷重の限度内の、ステアリ
ングホイールW1の衝撃力Ｆに対するエネルギー吸収量
を、低減させることとなつてしまう。なお、第９図に示
す実線は、従来のステアリングホイールW0の場合の衝撃
力Ｆが作用した際の変形時の荷重曲線であり、それぞれ
の曲線の下方部位の面積が変形時のエネルギー吸収量の
相当する。
この発明は、上述の課題を解決するものであり、セル
フアライニング機構を備えるとともに、後部側のスポー
ク部の芯金に、応力集中の生じ易い部位が形成されてい
ても、リング部の後部側に衝撃力が作用した際に、円滑
にセルフアライニングするとともに、その変形時に所定
量のエネルギーを吸収することができ、後部側のスポー
ク部芯金の設計自由度を向上させることができるステア
リングホイールを提供することを目的とする。
フアライニング機構を備えるとともに、後部側のスポー
ク部の芯金に、応力集中の生じ易い部位が形成されてい
ても、リング部の後部側に衝撃力が作用した際に、円滑
にセルフアライニングするとともに、その変形時に所定
量のエネルギーを吸収することができ、後部側のスポー
ク部芯金の設計自由度を向上させることができるステア
リングホイールを提供することを目的とする。
＜課題を解決するための手段＞ この発明に係るステアリングホイールは、リング部
と、該リング部中央に配置されるボス部と、該ボス部か
ら半径方向外方へ延びて前記リング部に連結され、前部
側と後部側とに配置される複数のスポーク部と、を備
え、 前記リング部に、リング部芯金が配置され、 前記各スポーク部に、スポーク部芯金が配置され、 前記ボス部に、ボスと、該ボスと前記スポーク部芯金と
を連結して、前記リング部に衝撃力が作用した際に、塑
性変形してリング部面を前記衝撃力の作用方向に対して
略直交させるボスプレートと、が配置されるステアリン
グホイールであつて、 前記後部側のスポーク部のスポーク部芯金が、前記ボス
部側の先端部位を、前記ボスプレートにおける衝撃力作
用時の塑性変形部位の左右両側の下面側に連結固定させ
ていることを特徴とする。
と、該リング部中央に配置されるボス部と、該ボス部か
ら半径方向外方へ延びて前記リング部に連結され、前部
側と後部側とに配置される複数のスポーク部と、を備
え、 前記リング部に、リング部芯金が配置され、 前記各スポーク部に、スポーク部芯金が配置され、 前記ボス部に、ボスと、該ボスと前記スポーク部芯金と
を連結して、前記リング部に衝撃力が作用した際に、塑
性変形してリング部面を前記衝撃力の作用方向に対して
略直交させるボスプレートと、が配置されるステアリン
グホイールであつて、 前記後部側のスポーク部のスポーク部芯金が、前記ボス
部側の先端部位を、前記ボスプレートにおける衝撃力作
用時の塑性変形部位の左右両側の下面側に連結固定させ
ていることを特徴とする。
＜発明の作用・効果＞ この発明に係るステアリングホイールでは、後部側の
スポーク部芯金におけるボス部側の先端部位が、ボスプ
レートにおける衝撃力作用時の塑性変形部位の左右両側
の下面側に連結されており、その後部側のスポーク部芯
金のリング部芯金に連結される部位からボスプレートに
連結される部位までのスパンが長くなるとともに、その
後部側のスポーク部芯金のボスプレートとの連結部位付
近では、スポーク部芯金がボスプレートの下面に連結さ
れているため、そのスポーク部芯金が、下方へ曲がり易
く構成されている。
スポーク部芯金におけるボス部側の先端部位が、ボスプ
レートにおける衝撃力作用時の塑性変形部位の左右両側
の下面側に連結されており、その後部側のスポーク部芯
金のリング部芯金に連結される部位からボスプレートに
連結される部位までのスパンが長くなるとともに、その
後部側のスポーク部芯金のボスプレートとの連結部位付
近では、スポーク部芯金がボスプレートの下面に連結さ
れているため、そのスポーク部芯金が、下方へ曲がり易
く構成されている。
すなわち、後部側のスポーク部芯金において、応力集
中の生じ易い屈曲部等が設けられていても、スポーク部
芯金とボスプレートとの連結部位に加わる曲げモーメン
トを大きくすることができ、さらに、その連結部位での
後部側のスポーク部芯金の下方への変形が容易となる。
中の生じ易い屈曲部等が設けられていても、スポーク部
芯金とボスプレートとの連結部位に加わる曲げモーメン
トを大きくすることができ、さらに、その連結部位での
後部側のスポーク部芯金の下方への変形が容易となる。
そのため、この発明のステアリングホイールでは、リ
ング部の後部側に衝撃力が作用した際には、後部側のス
ポーク部芯金が、応力集中の生じ易い部位を配置させて
いても、その部位を変形させることなく、ボスプレート
との連結部位付近を屈曲させることとなり、リング部面
の全面を衝撃力の作用方向と略直交させて、セルフアラ
イニングさせることができ、衝撃力に対して所定量のエ
ネルギーを吸収することができる。
ング部の後部側に衝撃力が作用した際には、後部側のス
ポーク部芯金が、応力集中の生じ易い部位を配置させて
いても、その部位を変形させることなく、ボスプレート
との連結部位付近を屈曲させることとなり、リング部面
の全面を衝撃力の作用方向と略直交させて、セルフアラ
イニングさせることができ、衝撃力に対して所定量のエ
ネルギーを吸収することができる。
したがつて、この発明に係るステアリングホイールで
は、後部側のスポーク部の芯金に、応力集中の生じ易い
屈曲部等の部位が形成されていても、リング部の後部側
に衝撃力が作用した際に、円滑にセルフアライニングす
るとともに、その変形時に所定量のエネルギーを吸収す
ることができることとなつて、後部側のスポーク部芯金
の設計自由度を向上させることができる。
は、後部側のスポーク部の芯金に、応力集中の生じ易い
屈曲部等の部位が形成されていても、リング部の後部側
に衝撃力が作用した際に、円滑にセルフアライニングす
るとともに、その変形時に所定量のエネルギーを吸収す
ることができることとなつて、後部側のスポーク部芯金
の設計自由度を向上させることができる。
また、後部側のスポーク部芯金は、ボスプレートにお
ける衝撃力作用時の塑性変形部位の左右両側の下面側に
連結されているため、衝撃力が前部側のスポーク部芯金
の金傍のリング部に衝撃力が作用した際でも、ボスプレ
ートの塑性変形部位が塑性変形して、ボスプレートの塑
性変形部位の周囲に連結された前部側のスポーク部芯金
とともに後部側のスポーク部芯金も移動し、リング部面
を衝撃力の作用方向と略直交方向に移動させるセルフア
ライニング作用に円滑に寄与できることとなる。
ける衝撃力作用時の塑性変形部位の左右両側の下面側に
連結されているため、衝撃力が前部側のスポーク部芯金
の金傍のリング部に衝撃力が作用した際でも、ボスプレ
ートの塑性変形部位が塑性変形して、ボスプレートの塑
性変形部位の周囲に連結された前部側のスポーク部芯金
とともに後部側のスポーク部芯金も移動し、リング部面
を衝撃力の作用方向と略直交方向に移動させるセルフア
ライニング作用に円滑に寄与できることとなる。
＜実施例＞ 以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。
る。
第１〜３図に示す実施例のステアリングホイールW3
は、リング部Ｒと、リング部Ｒの中央に配置されるボス
部Ｂと、ボス部Ｂから半径方向外方へ延びてリング部Ｒ
に連結されるスポーク部Ｓと、を備えて構成されてい
る。スポーク部Ｓは、前部側の左右の２本のスポーク部
S1・S4、後部側の左右に２本のスポーク部S2・S3が、そ
れぞれ配置されて構成されている。
は、リング部Ｒと、リング部Ｒの中央に配置されるボス
部Ｂと、ボス部Ｂから半径方向外方へ延びてリング部Ｒ
に連結されるスポーク部Ｓと、を備えて構成されてい
る。スポーク部Ｓは、前部側の左右の２本のスポーク部
S1・S4、後部側の左右に２本のスポーク部S2・S3が、そ
れぞれ配置されて構成されている。
リング部Ｒには鋼管製の芯金13が配置されている。各
スポーク部S1〜S4には、鋼板製の芯金14が配置されてい
る。
スポーク部S1〜S4には、鋼板製の芯金14が配置されてい
る。
ボス部Ｂには、図示しないステアリングシヤフトに接
続される鋼製のボス11と、鋼板製のボスプレート12と、
が配置されている。このボスプレート12には、ボス11周
囲に放射状に複数の貫通孔12cが形成されて、相互の貫
通孔12cの間に塑性変形し易い変形部12bが形成されてい
る。そして、ボスプレート12の周縁には上方へ立ち上が
るリブ12aが形成されており、ボスプレート12の周縁の
剛性を向上させて、変形部12bの部位が変形し易いよう
に構成されている。また、このボスプレート12は、実施
例の場合、前部側のスポーク部S1・S4の芯金14と連続す
る一枚の鋼板から形成されている。
続される鋼製のボス11と、鋼板製のボスプレート12と、
が配置されている。このボスプレート12には、ボス11周
囲に放射状に複数の貫通孔12cが形成されて、相互の貫
通孔12cの間に塑性変形し易い変形部12bが形成されてい
る。そして、ボスプレート12の周縁には上方へ立ち上が
るリブ12aが形成されており、ボスプレート12の周縁の
剛性を向上させて、変形部12bの部位が変形し易いよう
に構成されている。また、このボスプレート12は、実施
例の場合、前部側のスポーク部S1・S4の芯金14と連続す
る一枚の鋼板から形成されている。
そして、後部側の２本のスポーク部S2・S3の芯金14に
は、それぞれ、リング部芯金13からリング部面Ｐと略平
行としてボス11側に延びる第１平行部14aと第１平行部1
4aにおけるボス11側の端部に配置される応力集中の生じ
易い屈曲部14bを経てボスプレート12側に延びる傾斜部1
4cと、この傾斜部14cの先端側に設けられて、その先端
部位14eでボスプレート12に連結される第２平行部14d
と、が形成されている。これらの後部側の芯金14に第１
平行部14aが形成されている理由は、リング部芯金13周
囲から延びてスポーク部芯金14周囲に形成された厚肉の
軟質合成樹脂から形成される被覆層15が、その形状を維
持できるようにするためである。
は、それぞれ、リング部芯金13からリング部面Ｐと略平
行としてボス11側に延びる第１平行部14aと第１平行部1
4aにおけるボス11側の端部に配置される応力集中の生じ
易い屈曲部14bを経てボスプレート12側に延びる傾斜部1
4cと、この傾斜部14cの先端側に設けられて、その先端
部位14eでボスプレート12に連結される第２平行部14d
と、が形成されている。これらの後部側の芯金14に第１
平行部14aが形成されている理由は、リング部芯金13周
囲から延びてスポーク部芯金14周囲に形成された厚肉の
軟質合成樹脂から形成される被覆層15が、その形状を維
持できるようにするためである。
そして、後部側のスポーク部芯金14における第２平行
部14dの先端部位は、ボスプレート12におけるボス11の
左右両側となる変形部12bの左右両側にまで延出され、
その先端部位14eがボスプレート12の下面側にスポツト
溶接等を利用して溶接されている。また、実施例の場
合、後部側の２本のスポーク部芯金14は、屈曲部14b付
近で連結されて、一枚の鋼板から形成されている。さら
に、後部側の２本のスポーク部芯金14は、前部側の２本
のスポーク部芯金14に比べて薄肉に形成されている。
部14dの先端部位は、ボスプレート12におけるボス11の
左右両側となる変形部12bの左右両側にまで延出され、
その先端部位14eがボスプレート12の下面側にスポツト
溶接等を利用して溶接されている。また、実施例の場
合、後部側の２本のスポーク部芯金14は、屈曲部14b付
近で連結されて、一枚の鋼板から形成されている。さら
に、後部側の２本のスポーク部芯金14は、前部側の２本
のスポーク部芯金14に比べて薄肉に形成されている。
なお、実施例の場合、ボス部Ｂから各スポーク部Ｓに
かけて、その上部には、図示しないホーンスイツチ機構
等を備えたパツド16が配設されるとともに、その下部に
は、図示しないロアカバーが配設されることとなる。
かけて、その上部には、図示しないホーンスイツチ機構
等を備えたパツド16が配設されるとともに、その下部に
は、図示しないロアカバーが配設されることとなる。
この実施例のステアリングホイールW3を車両に装着し
た後、リング部Ｒの後部側に水平方向に衝撃力Ｆが作用
した際の作動態様について説明する。
た後、リング部Ｒの後部側に水平方向に衝撃力Ｆが作用
した際の作動態様について説明する。
このステアリングホイールW3では、後部側の各スポー
ク部芯金14の第２平行部14cの先端が、ボス11の左右両
側におけるボスプレート変形部12bの左右両側の位置ま
で延出され、その先端部位14eがボスプレート12下面側
に連結されており、衝撃力Ｆが作用するリング部Ｒの後
部から後部側のスポーク部芯金14のボスプレート12に連
結されている先端部位14eまでのスパンllが、ボス11を
後方側であるボスプレート12の後部側のリブ12eの側面
にスポーク部芯金14を連結させる比較例としてのステア
リングホイールW2（第５図参照）のスパンl0に比べて、
長くなるとともに、後部側のスポーク部芯金14の第２平
行部14dが、ボスプレート12との連結部位（先端部位14
e）付近では、ボスプレート12の下面に連結されている
ため、それぞれのスポーク部芯金14が、下方へ曲がり易
く構成されている。
ク部芯金14の第２平行部14cの先端が、ボス11の左右両
側におけるボスプレート変形部12bの左右両側の位置ま
で延出され、その先端部位14eがボスプレート12下面側
に連結されており、衝撃力Ｆが作用するリング部Ｒの後
部から後部側のスポーク部芯金14のボスプレート12に連
結されている先端部位14eまでのスパンllが、ボス11を
後方側であるボスプレート12の後部側のリブ12eの側面
にスポーク部芯金14を連結させる比較例としてのステア
リングホイールW2（第５図参照）のスパンl0に比べて、
長くなるとともに、後部側のスポーク部芯金14の第２平
行部14dが、ボスプレート12との連結部位（先端部位14
e）付近では、ボスプレート12の下面に連結されている
ため、それぞれのスポーク部芯金14が、下方へ曲がり易
く構成されている。
すなわち、このステアリングホイールW3では、第８図
の検討例のように、後部側のスポーク部芯金14に第１平
行部14aと屈曲部14bとが形成されていても、後部側のス
ポーク部芯金14が、ボスプレート12と連結部位（先端部
位14e）での曲げモーメントを大きくすることができ、
さらに、その連結部位での後部側のスポーク部芯金14の
下方への変形を容易としたため、ステアリングホイール
W3の車両への装着後に、リング部Ｒの後部側に水平方向
に衝撃力Ｆが作用した際には、それぞれ後部側のスポー
ク部芯金14の応力集中の生じ易い屈曲部14bを変形させ
ることなく、それぞれの後部側のスポーク部芯金14がボ
スプレート12との連結部位である第２平行部14dの先端
部位14e付近を屈曲させることとなり、リング部面Ｐの
全面を衝撃力Ｆの作用方向と略直交させるように鉛直方
向に立たせて、セルフアライニングさせることができ、
衝撃力Ｆに対して所定量のエネルギーを吸収することが
できる。
の検討例のように、後部側のスポーク部芯金14に第１平
行部14aと屈曲部14bとが形成されていても、後部側のス
ポーク部芯金14が、ボスプレート12と連結部位（先端部
位14e）での曲げモーメントを大きくすることができ、
さらに、その連結部位での後部側のスポーク部芯金14の
下方への変形を容易としたため、ステアリングホイール
W3の車両への装着後に、リング部Ｒの後部側に水平方向
に衝撃力Ｆが作用した際には、それぞれ後部側のスポー
ク部芯金14の応力集中の生じ易い屈曲部14bを変形させ
ることなく、それぞれの後部側のスポーク部芯金14がボ
スプレート12との連結部位である第２平行部14dの先端
部位14e付近を屈曲させることとなり、リング部面Ｐの
全面を衝撃力Ｆの作用方向と略直交させるように鉛直方
向に立たせて、セルフアライニングさせることができ、
衝撃力Ｆに対して所定量のエネルギーを吸収することが
できる。
さらに、実施例のステアリングホイールW3と、後部側
の２本のスポーク部芯金14の端部をボスプレート12にお
ける後部側のリブ12aの側面に溶接した比較例としての
ステアリングホイールW2と、を比較してみる。
の２本のスポーク部芯金14の端部をボスプレート12にお
ける後部側のリブ12aの側面に溶接した比較例としての
ステアリングホイールW2と、を比較してみる。
それぞれのボス11の軸方向を水平方向から30度とし
て、それぞれのリング部Ｒの後部に水平方向から衝撃力
Ｆが作用した際の、そのリング部Ｒの変位量（ストロー
ク）と変形時の荷重との関係を示すグラフ図を第４図に
示す。なお、このグラフ図では、ステアリングホイール
W3のものを実線で示し、ステアリングホイールW2のもの
を破線で示してある。
て、それぞれのリング部Ｒの後部に水平方向から衝撃力
Ｆが作用した際の、そのリング部Ｒの変位量（ストロー
ク）と変形時の荷重との関係を示すグラフ図を第４図に
示す。なお、このグラフ図では、ステアリングホイール
W3のものを実線で示し、ステアリングホイールW2のもの
を破線で示してある。
このグラフ図から解るように、実施例のステアリング
ホイールW3の曲線は、設定荷重の限度内で、後部側の各
スポーク部芯金14におけるボスプレート12への連結部位
である第２平行部14dの先端部位14e付近が屈曲し始め
て、横方向へ延び、大きな変位量を得ている。これに対
し、比較例のステアリングホイールW2の曲線では、スパ
ンl0が短くなった分だけ、連結部位に加わる曲げモーメ
ントが小さくなつて、連結部位で屈曲し難くなり、実施
例のステアリングホイールW3よりも急な角度で立ち上が
り、後部側の各スポーク部芯金14の応力集中の生じ易い
屈曲部14bを屈曲し始めて横方向へ延びた後に、少ない
変位量で立ち上がつて設定荷重を越えている。
ホイールW3の曲線は、設定荷重の限度内で、後部側の各
スポーク部芯金14におけるボスプレート12への連結部位
である第２平行部14dの先端部位14e付近が屈曲し始め
て、横方向へ延び、大きな変位量を得ている。これに対
し、比較例のステアリングホイールW2の曲線では、スパ
ンl0が短くなった分だけ、連結部位に加わる曲げモーメ
ントが小さくなつて、連結部位で屈曲し難くなり、実施
例のステアリングホイールW3よりも急な角度で立ち上が
り、後部側の各スポーク部芯金14の応力集中の生じ易い
屈曲部14bを屈曲し始めて横方向へ延びた後に、少ない
変位量で立ち上がつて設定荷重を越えている。
したがつて、各曲線の下方の面積が衝撃力Ｆのエネル
ギー吸収量であることから、実施例のステアリングホイ
ールW3では、設定荷重の限度内で吸収するエネルギー吸
収量がステアリングホイールW2の吸収量に比べて大きい
ことが理解できる。
ギー吸収量であることから、実施例のステアリングホイ
ールW3では、設定荷重の限度内で吸収するエネルギー吸
収量がステアリングホイールW2の吸収量に比べて大きい
ことが理解できる。
なお、実施例のステアリングホイールW3では、前部側
のスポーク部芯金14近傍のリング部Ｒに衝撃力Ｆが作用
した際には、前部側のスポーク部芯金14が後部側のスポ
ーク部芯金14より厚肉に形成されてボスプレート12とと
もに一枚の鋼板から形成されているため、ボスプレート
12の変形部12bが塑性変形し、ボスプレート12を変形さ
せてリング部面Ｐをセルフアライニングさせることとな
る。そして勿論、後部側のスポーク部芯金14は、先端部
位14eをボスプレート変形部12bの左右両側の位置に連結
させているため、ボスプレート12の変形に追従して移動
し、リング部面Ｐのセルフアライニングに円滑に追従す
ることとなる。
のスポーク部芯金14近傍のリング部Ｒに衝撃力Ｆが作用
した際には、前部側のスポーク部芯金14が後部側のスポ
ーク部芯金14より厚肉に形成されてボスプレート12とと
もに一枚の鋼板から形成されているため、ボスプレート
12の変形部12bが塑性変形し、ボスプレート12を変形さ
せてリング部面Ｐをセルフアライニングさせることとな
る。そして勿論、後部側のスポーク部芯金14は、先端部
位14eをボスプレート変形部12bの左右両側の位置に連結
させているため、ボスプレート12の変形に追従して移動
し、リング部面Ｐのセルフアライニングに円滑に追従す
ることとなる。
また、実施例では、後部側に２本のスポーク部S2・S3
を形成したステアリングホイールW3を示したが、第６・
７図に示すように、後部側のスポーク部S2を１本にした
３本スポークのステアリングホイールW4に本発明を応用
することができる。このステアリングホイールW4では、
後部側のスポーク部芯金24の傾斜部24cの先端側が二又
に分岐されて、その先端側に第２平行部24dが形成さ
れ、その先端部位24eをボスプレート12におけるボス11
の左右両側の位置まで延出させて、ボスプレート12の下
面に溶接させており、既述の実施例と同様な効果を奏す
る。
を形成したステアリングホイールW3を示したが、第６・
７図に示すように、後部側のスポーク部S2を１本にした
３本スポークのステアリングホイールW4に本発明を応用
することができる。このステアリングホイールW4では、
後部側のスポーク部芯金24の傾斜部24cの先端側が二又
に分岐されて、その先端側に第２平行部24dが形成さ
れ、その先端部位24eをボスプレート12におけるボス11
の左右両側の位置まで延出させて、ボスプレート12の下
面に溶接させており、既述の実施例と同様な効果を奏す
る。
さらに、実施例では、後部側のスポーク部芯金14にお
ける第２平行部14d・24dの先端14e・24eをボスプレート
12に対して溶接したものを示したが、勿論、ボルト等を
利用して先端部位14e・24eをボスプレート12に連結して
も良い。
ける第２平行部14d・24dの先端14e・24eをボスプレート
12に対して溶接したものを示したが、勿論、ボルト等を
利用して先端部位14e・24eをボスプレート12に連結して
も良い。
さらにまた、実施例では、ボスプレート12が前部側の
スポーク部芯金14と一体となる一枚の鋼板から形成され
るものを示したが、勿論、ボスプレート12を第８・11図
に示すように、環状のプレート2aと変形腕部2cを備えた
変形部2bとから構成し、そのボスプレート２に前部側の
スポーク部芯金14を別途固定しても良い。
スポーク部芯金14と一体となる一枚の鋼板から形成され
るものを示したが、勿論、ボスプレート12を第８・11図
に示すように、環状のプレート2aと変形腕部2cを備えた
変形部2bとから構成し、そのボスプレート２に前部側の
スポーク部芯金14を別途固定しても良い。
第１図は、この発明の一実施例を示すステアリングホイ
ールの平面図、 第２図は、同実施例の部分省略断面図であり、第１図の
II−II部位を示し、 第３図は、同実施例の変形時を示す断面図であり、第１
図のIII−III部位を示し、 第４図は、同実施例と比較例との変形時の荷重と変位量
との関係を示すグラフ図、 第５図は、比較例を示す平面図、 第６図は、他の実施例を示す平面図、 第７図は、第６図のVII−VII部位を示す部分省略断面
図、 第８図は、検討例を示すステアリングホイールの断面
図、 第９図は、第８図に示すステアリングホイールと従来例
のステアリングホイールとの変形時と変位量との関係を
示すグラフ図、 第10図は、従来例を示す斜視図、 第11図は従来例を示す断面図である。 11……ボス、 12……ボスプレート、 13……リング部芯金、 14……スポーク部芯金、 14a……平行部、 14b……屈曲部、 14c……傾斜部、 14d……第２平行部、 14e……先端部位、 W2……ステアリングホイール、 Ｂ……ボス部、 Ｒ……リング部、 Ｓ（S1・S2・S3・S4）……スポーク部、 Ｆ……衝撃力、 Ｐ……リング部面。
ールの平面図、 第２図は、同実施例の部分省略断面図であり、第１図の
II−II部位を示し、 第３図は、同実施例の変形時を示す断面図であり、第１
図のIII−III部位を示し、 第４図は、同実施例と比較例との変形時の荷重と変位量
との関係を示すグラフ図、 第５図は、比較例を示す平面図、 第６図は、他の実施例を示す平面図、 第７図は、第６図のVII−VII部位を示す部分省略断面
図、 第８図は、検討例を示すステアリングホイールの断面
図、 第９図は、第８図に示すステアリングホイールと従来例
のステアリングホイールとの変形時と変位量との関係を
示すグラフ図、 第10図は、従来例を示す斜視図、 第11図は従来例を示す断面図である。 11……ボス、 12……ボスプレート、 13……リング部芯金、 14……スポーク部芯金、 14a……平行部、 14b……屈曲部、 14c……傾斜部、 14d……第２平行部、 14e……先端部位、 W2……ステアリングホイール、 Ｂ……ボス部、 Ｒ……リング部、 Ｓ（S1・S2・S3・S4）……スポーク部、 Ｆ……衝撃力、 Ｐ……リング部面。
Claims (1)
- 【請求項１】リング部と、該リング部中央に配置される
ボス部と、該ボス部から半径方向外方へ延びて前記リン
グ部に連結され、前部側と後部側とに配置される複数の
スポーク部と、を備え、 前記リンク部に、リング部芯金が配置され、 前記各スポーク部に、スポーク部芯金が配置され、 前記ボス部に、ボスと、該ボスと前記スポーク部芯金と
を連結して、前記リング部に衝撃力が作用した際に、塑
性変形してリング部面を前記衝撃力の作用方向に対して
略直交させるボスプレートと、が配置されるステアリン
グホイールであつて、 前記後部側のスポーク部のスポーク部芯金が、前記ボス
部側の先端部位を、前記ボスプレートにおける衝撃力作
用時の塑性変形部位の左右両側の下面側に連結固定させ
ていることを特徴とするステアリングホイール。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1338943A JP2537687B2 (ja) | 1989-12-26 | 1989-12-26 | ステアリングホイ―ル |
| US07/618,909 US5090731A (en) | 1989-12-26 | 1990-11-28 | Steering wheel |
| DE4038116A DE4038116A1 (de) | 1989-12-26 | 1990-11-29 | Lenkrad |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1338943A JP2537687B2 (ja) | 1989-12-26 | 1989-12-26 | ステアリングホイ―ル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03197273A JPH03197273A (ja) | 1991-08-28 |
| JP2537687B2 true JP2537687B2 (ja) | 1996-09-25 |
Family
ID=18322784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1338943A Expired - Fee Related JP2537687B2 (ja) | 1989-12-26 | 1989-12-26 | ステアリングホイ―ル |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5090731A (ja) |
| JP (1) | JP2537687B2 (ja) |
| DE (1) | DE4038116A1 (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04166468A (ja) * | 1990-10-29 | 1992-06-12 | Toyoda Gosei Co Ltd | エアバッグ装置付きステアリングホイール |
| DE4139889C2 (de) * | 1990-12-12 | 2002-12-12 | Volkswagen Ag | Lenkrad für ein Kraftfahrzeug |
| DE4105026C1 (ja) * | 1991-02-19 | 1992-02-20 | Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De | |
| JPH0575054U (ja) * | 1992-03-16 | 1993-10-12 | 泉自動車株式会社 | 軽量ステアリングホイ−ル芯金 |
| US5544545A (en) * | 1994-02-22 | 1996-08-13 | United Technologies Automotive, Inc. | Steering wheel with tapered hub sleeve |
| US5720494A (en) * | 1995-12-27 | 1998-02-24 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Steering wheel with air bag device |
| JPH107002A (ja) * | 1996-06-18 | 1998-01-13 | Toyoda Gosei Co Ltd | ステアリングホイール |
| DE19861189B4 (de) * | 1997-01-16 | 2005-12-08 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Lenkrad mit einem Airbagmodul |
| US6079737A (en) * | 1997-01-16 | 2000-06-27 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Steering wheel and horn switch assembly for the steering wheel |
| DE19801514B4 (de) * | 1997-01-16 | 2005-08-04 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Lenkrad mit Hupenschaltbaugruppe für das Lenkrad |
| US6095552A (en) * | 1997-02-20 | 2000-08-01 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Steering wheel with an integral pad portion |
| JP3399306B2 (ja) * | 1997-08-25 | 2003-04-21 | 豊田合成株式会社 | ステアリングホイールの芯金構造 |
| FR2774348B1 (fr) * | 1998-02-04 | 2000-03-03 | Roulements Soc Nouvelle | Armature de volant a capteur de couple integre ou rapporte pour dispositif de direction de vehicule |
| JP3786807B2 (ja) * | 1999-12-14 | 2006-06-14 | 日本プラスト株式会社 | 車両用ステアリングホイール |
| DE10208706A1 (de) * | 2002-02-25 | 2003-09-11 | Takata Petri Ag | Lenkradskelett für ein Kraftfahrzeug |
| SE526957C2 (sv) * | 2003-12-09 | 2005-11-29 | Scania Cv Abp | Fordonsratt |
| JP5111768B2 (ja) * | 2006-02-09 | 2013-01-09 | 日本プラスト株式会社 | ステアリングホイールの芯金構造 |
| US20120048056A1 (en) * | 2010-08-31 | 2012-03-01 | Autoliv Asp, Inc. | Adaptive energy absorption steering wheel |
| DE102012002722A1 (de) * | 2011-09-15 | 2013-03-21 | Trw Automotive Safety Systems Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Serienfertigung einer Fahrzeugbaugruppe, Lagereinheit, Fahrzeuglenkrad sowie Hupenmodul für eine Lenkradbaugruppe sowie Lenkradbaugruppe |
| JP6300383B2 (ja) * | 2016-06-23 | 2018-03-28 | 本田技研工業株式会社 | 車両用ステアリングホイール |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1101417A (en) * | 1912-11-08 | 1914-06-23 | Horace Walter Dover | Hand-wheel. |
| JPS4923387U (ja) * | 1972-05-29 | 1974-02-27 | ||
| IT1006798B (it) * | 1974-01-08 | 1976-10-20 | Alfa Romeo Alfasud | Volante di sicurezza per autoveico li |
| IT1020447B (it) * | 1974-09-04 | 1977-12-20 | Alfa Romeo Alfasud | Volante di sicurezza per autoveicoli |
| DE2729794C2 (de) * | 1977-07-01 | 1983-12-15 | Petri Ag, 8750 Aschaffenburg | Sicherheitslenkrad für Kraftfahrzeuge |
| US4390193A (en) * | 1980-07-07 | 1983-06-28 | General Motors Corporation | Energy absorbing steering wheel assembly |
| JPS60261751A (ja) * | 1984-06-09 | 1985-12-25 | Toyoda Gosei Co Ltd | ステアリングホイ−ル |
| JPS6181276A (ja) * | 1984-09-27 | 1986-04-24 | Toyota Motor Corp | セルフアライニングステアリングホイ−ルの成形方法 |
| JPH078347Y2 (ja) * | 1986-02-01 | 1995-03-01 | トヨタ自動車株式会社 | 長繊維強化樹脂製ステアリングホイ−ル芯材 |
| JPH0632460Y2 (ja) * | 1987-12-25 | 1994-08-24 | 豊田合成株式会社 | 衝撃エネルギー吸収ステアリングホイール |
| JPH0825458B2 (ja) * | 1988-02-10 | 1996-03-13 | 日産自動車株式会社 | 自動車用ステアリングホイール |
-
1989
- 1989-12-26 JP JP1338943A patent/JP2537687B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-11-28 US US07/618,909 patent/US5090731A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-11-29 DE DE4038116A patent/DE4038116A1/de active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5090731A (en) | 1992-02-25 |
| DE4038116C2 (ja) | 1992-12-03 |
| DE4038116A1 (de) | 1991-07-04 |
| JPH03197273A (ja) | 1991-08-28 |
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Legal Events
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