JP4023098B2 - ステアリングホイールのホーンスイッチ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用のステアリングホイールに配置されるホーンスイッチに関するものであり、特に、相互に離隔されるように配置される2つの接点材と、一方の接点材を支持する軽金属材料から形成される支持部材とを備えて、接点材相互を接触させることにより、ホーンを作動させることが可能なホーンスイッチに関する。
【0002】
【従来の技術とその課題】
従来、この種のホーンスイッチでは、特開平10−106382号公報等で知られているように、固定側接点材を支持してステアリングホイール本体側に支持される固定側基部と、ホーンパッド側に連結される支持部材としての可動側基部と、を備えて構成されていた。可動側基部は、エアバッグ装置を配置させるバッグホルダに形成されるものであり、固定側接点材と接触することによりホーンを作動可能な可動側接点材を支持して、固定側基部の上方に配置されていた。可動側基部と固定側基部との間には、可動側接点材を固定側接点材から離隔させるように、可動側基部を上方側へ付勢する付勢手段が配置されており、この付勢手段の付勢力により、可動側接点材が可動側基部に圧接される構成であった。そして、通常、可動側基部を備えるバッグホルダは、板金で形成されていた。
【0003】
昨今では、エアバッグ装置の軽量化の見地から、バッグホルダをマグネシウムやアルミニウム等の軽金属で形成することが望まれている。しかし、軽金属は表面が酸化しやすく、例えば、軽金属で形成した可動側基部において、可動側接点材と接触する部位付近の表面が酸化していると、可動側接点材は、付勢手段の付勢力だけで可動側基部に圧接される構成であるため、可動側接点材と可動側部材との接触状態が不良となり易く、ホーンスイッチの安定した操作性を確保し難かった。
【0004】
本発明は、上記にかんがみて、軽金属材料を使用しても、ホーンスイッチの安定した操作性を確保できるステアリングホイールのホーンスイッチを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るホーンスイッチは、相互に接触させることによりホーンを作動可能な2つの接点材と、一方の接点材を支持して軽金属材料から形成される支持部材と、を備え、
接点材の間には、一方の接点材を他方の接点材から離隔させるように支持部材側に付勢するコイルばねが配置されて、
一方の接点材と支持部材とが、ホーン作動回路を形成可能に電気的に導通されているステアリングホイールのホーンスイッチであって、
一方の接点材と支持部材との間には、接点材と支持部材との両者に接触するように、支持部材より導線性を有した導電体が配置され、
導電体が、一方の接点材を単独で支持部材に接触させる場合より、一方の接点材と支持部材との導通状態を良好にするように、一方の接点材との接触よりも接触面積を大きくして、若しくは、支持部材に押圧されて、支持部材と接触していることを特徴とする。
【0006】
また、ステアリングホイールは、ステアリングホイール本体と、エアバッグ装置と、を備え、
エアバッグ装置は、軽金属材料から形成されるバッグホルダを備え、
支持部材は、バッグホルダに配設された可動側基部として構成され、
各接点材は、
ステアリングホイール本体側に配置された固定側基部の上面側に支持される固定側接点材と、
固定側基部の上方に配置された可動側基部の下面側で支持される可動側接点材と、
から構成され、
導電体は、支持部材よりも剛性を有した材料で形成されて、可動側接点材と可動側基部との間に、可動側接点材と可動側基部との両者に接触するように配置され、
可動側基部と固定側基部との間には、可動側基部の下方への移動を許容して、可動側基部の固定側基部からの離隔距離を規定する連結ボルトが配置されており、
連結ボルトは、固定側基部の下面側に当接する頭部と、頭部から上方に延びて可動側基部側に形成されるねじ孔に締結される軸部と、を備え、
軸部は、先端側に形成されてねじ孔に締結される小径の雄ねじ部と、頭部側に形成される略筒状の大径部と、から構成され、
可動側接点材及び固定側接点材は、連結ボルトの軸部を挿通可能な挿通孔を備えた略筒形状とされ、
連結ボルトの大径部を導電体に当接させるようにして、雄ねじ部をねじ孔に締結させる構成とすることが好ましい。
【0007】
さらに、導電体が、バッグホルダ鋳造時に、可動側基部にインサートとして埋設されるナットとして構成され、
ナットは、ねじ孔を備えて連結ボルトにおける雄ねじ部を締結可能で、かつ、連結ボルトの大径部に当接可能な構成とされて、可動側接点材に当接している構成とすることが好ましい。
【0008】
さらにまた、導電体が、可動側接点材と可動側基部との間に、可動側接点材と可動側基部との両者に接触するように配置されるプレートとして構成され、
プレートを、ねじ孔と連通されて、連結ボルトにおける雄ねじ部を挿通可能な挿通孔を備えるとともに、連結ボルトの大径部に当接可能な構成としてもよい。
【0009】
さらにまた、導電体としてプレートを使用する場合には、プレートが、連結ボルト若しくは可動側接点材に仮組み付けされている構成とすることが好ましい。
【0010】
【発明の効果】
本発明に係るホーンスイッチでは、一方の接点材と支持部材との間に、接点材と支持部材との両者に接触するように、支持部材より酸化しがたく、導電性の良好な導電体が介在されており、接点材は導電体に接触して、支持部材と導電体とが接触することとなる。そのため、可動側接点材がコイルばねの付勢力だけで導電体に圧接される構成であっても、操作時に、確実に接点材から導電体に導電させることができる。また、導電体は、一方の接点材を単独で支持部材に接触させる場合より、一方の接点材と支持部材との導通状態を良好にするように、一方の接点材との接触よりも接触面積を大きくして、若しくは、支持部材に押圧されて、支持部材と接触している。そのため、支持部材表面が酸化しても、導電体から支持部材への導電性を確保できる。その結果、接点材から支持部材への導電性を確保できて、ホーンスイッチの安定した操作性を確保できる。
【0011】
また、請求項2に示すような構成とすれば、連結ボルトの可動側基部側への締結時に、連結ボルトの大径部を、軽金属材料からなって変形しやすい支持部材でなく、支持部材より剛性を有した導電体に当接させる構成であるため、強固に締結させることができて、連結ボルトを締結させる際のがたつきや緩みを防止でき、十分な取付強度を確保できる。
【0012】
さらに、導電体が、バッグホルダ鋳造時に、可動側基部にインサートとして埋設されるナットとして構成され、ナットを、ねじ孔を備えて連結ボルトにおける雄ねじ部を締結可能で、かつ、連結ボルトの大径部に当接可能な構成とされて、可動側接点材に当接している構成とすれば、ナットが可動側基部に埋設されるため、ナットと接触する可動側基部表面が酸化しがたく、ナットと可動側基部との接触を安定させることができて、一層、接点材から支持部材への導電性を確保できることとなる。
【0013】
さらにまた、導電体が、可動側接点材と可動側基部との間に、可動側接点材と可動側基部との両者に接触するように配置されるプレートとして構成され、プレートを、ねじ孔と連通されて、連結ボルトにおける雄ねじ部を挿通可能な挿通孔を備えるとともに、連結ボルトの大径部に当接可能な構成とすれば、連結ボルトを締結させることによりプレートを可動側基部側に押圧することで、プレートと可動側基部との接触を確保して、十分な導電性を確保できると同時に、ナットをインサートとして可動側基部に埋設させる場合に比して、製造コストを低減させることができる。
【0014】
さらにまた、プレートが、連結ボルト若しくは可動側接点材に仮組み付けされている構成とすれば、プレートを予め連結ボルト若しくは可動側接点材に仮組み付けして、プレートが連結ボルト若しくは可動側接点材に保持された状態で、連結ボルトを締結させることができる。そのため、連結ボルト締結時にプレートを所定位置に配置させる手間が不要となると同時に、プレートを紛失せずに管理することができて、プレートの取扱性が良好となる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【0016】
実施形態のホーンスイッチHが使用されるステアリングホイールWは、図1〜3に示すように、円環状のリング部Rと、リング部Rの中央に配置されるボス部Bと、リング部Rとボス部Bとを連結する3本のスポーク部Sと、を備えて構成され、構成部品上では、ステアリングホイール本体1と、ボス部Bの上部に配置されるエアバッグ装置10と、ステアリングホイール本体1に接続されてエアバッグ装置10を支持するホーンスイッチHと、から構成されている。
【0017】
ステアリングホイール本体1とは、エアバッグ装置10とホーンスイッチHとを除いた部位を言い、リング部R・ボス部B・スポーク部Sの各部を連結するように配置される芯金2を備えている。芯金2におけるリング部芯金3とリング部芯金3側の各スポーク部芯金5とには、合成樹脂製の被覆層6が被覆されている。ボス部Bの部位の芯金4は、図示しないステアリングシャフトと接続される鋼製のボス4aと、ボス4aの周囲を覆ってリング部芯金3やスポーク部芯金5と一体的に形成されるアルミニウム合金等からなる被覆部4bと、から構成されている。なお、ステアリングホイール本体1は、ボス部Bの下部を覆うように、芯金2にねじ止めされるロアカバー7を備えて構成されている。
【0018】
エアバッグ装置10は、図2・3に示すように、膨張可能に折り畳まれた袋状のエアバッグ11、エアバッグ11に膨張用ガスを供給するインフレーター13、折り畳まれたエアバッグ11を覆うパッド14、及び、エアバッグ11・インフレーター13・パッド14を保持するバッグホルダ15を備えて構成されている。
【0019】
インフレーター13は、上部にガス吐出口13bを備えた略円柱状の本体部13aと、本体部13aの外周面から突出するフランジ部13cと、を備えて構成されている。
【0020】
パッド14は、合成樹脂製として、エアバッグ11の膨張時に所定部位を破断させる天井壁部14aと、天井壁部14aの外周縁付近から下方へ延びる略六角筒形状の側壁部14bと、を備えて構成されている。側壁部14bの内周面には、所定位置に、後述するバッグホルダ15の側壁部17に設けられた係止爪17aを係止させる係止部14c(図2参照)が形成されている。また、天井壁部14aの下面には、後述するバッグホルダ15の取付片部18(可動側基部43)に当接する図示しない複数のリブが形成されている。
【0021】
バッグホルダ15によるエアバッグ11とインフレーター13との保持は、エアバッグ11内に配置される円環状のリテーナ12が下方へ延びる4本のボルト12a(図3・4参照)を備え、これらのボルト12aをエアバッグ11・バッグホルダ15・インフレーター13のフランジ部13cに貫通させてナット12b止めすることにより、行なっている。また、バッグホルダ15によるパッド14の保持は、パッド側壁部14bのリベット19止めと、係止爪17aの係止部14cへの係止と、により行なっている。
【0022】
バッグホルダ15は、図2〜5に示すように、軽量化と形状賦形性を考慮してマグネシウムやアルミニウム合金等の軽金属材料からなるダイカスト製とし、中央にインフレーター本体部13aを下方から挿入可能な挿通孔16aを備えた横板部16と、横板部16の前縁側や後縁付近の左右両側から上下方向に延びる側壁部17と、を備えて構成されている。横板部16の挿通孔16aの周囲には、リテーナ12の各ボルト12aを挿通させる貫通孔16bが形成されている。また、バッグホルダ15には、支持部材としての後述する可動側基部43が一体的に形成されている。
【0023】
各側壁部17には、所定位置に、パッド側壁部14bの係止部14cに係止される係止爪17aが形成され、また、所定位置に、パッド側壁部14bをリベット19止めする際の取付孔17b(図2参照)が形成されている。
【0024】
各側壁部17の上端には、外方へ横方向に延びる3つの取付片部18が形成され、これらの各取付片部18は、ホーンスイッチHの後述する可動側基部(支持部材)43を構成するものであり、各可動側基部43には、導電体としての後述するナット44が埋設される構成である。ナット44には、後述する連結ボルト55を締結するためのねじ孔44aが形成されている。
【0025】
また、バッグホルダ15には、ホーン作動回路の正極側に導通するように、図示しないリード線が結線されている。
【0026】
実施形態のホーンスイッチHは、図1〜4に示すように、各スポーク部Sの近傍におけるパッド14周縁の裏面側の3箇所に配設されており、それぞれ、図11・16に示すように、固定側部材21、可動側部材41、ばね39、及び、連結ボルト55を備えて構成されている。固定側部材21は、固定側接点材37を有してステアリングホイール本体1側に支持され、可動側部材41は、固定側接点材37と接触することによりホーンを作動可能な可動側接点材53を有して、固定側部材21の上方に配置されている。ばね39は、コイルばねとして、固定側部材21と可動側部材41との間に配設されて可動側接点材53を固定側接点材37から離隔させるように上方へ付勢している。連結ボルト55は、可動側部材41の下方への移動を許容して可動側接点材53の固定側接点材37からの離隔距離を規定するように、固定側部材21側に可動側部材41側を連結させている。
【0027】
また、固定側部材21は、図11・16に示すように、ステアリングホイール本体1側に接続される固定側基部25と、固定側基部25に連結されて固定側接点材37を支持する固定側支持材29と、を備えて構成されている。
【0028】
なお、実施形態の場合、3箇所の固定側基部25は、図1・4・6に示すように、1つの板金製の固定側プレート22に連結されて形成されており、固定側プレート22は、上方から見てU字形の連結杆部23と、連結杆部23から上方へ延びる3つの縦板部24と、各縦板部24の上端から横方向の外方へ延びる3つの固定側基部25と、を備えて構成されている。
【0029】
そして、各固定側基部25の中央には、それぞれ、円形の孔の対称的な位置の両縁に略直角三角形の孔の斜辺側を付けたような形状で開口した取付孔25aが、形成され、取付孔25aの周囲には、2つの係止孔25bが貫通されている。また、各固定側基部25の外縁側には、スポーク部Sの被覆層6に当接して支持される支持片部26が形成されている。
【0030】
さらに、ステアリングホイールWの前方側となる2つの固定側基部25L・25Rには、図3・4・6に示すように、それぞれ、外方の縁から下方へ延びる接続片部27が形成され、各接続片部27には、ナット27bが固着されて、固定側基部25L・25R(固定側プレート22)をスポーク部芯金5L・5Rにボルト8止めさせるためのねじ孔27aが形成されている。
【0031】
各固定側支持材29は、図7〜11・15・16に示すように、ポリアセタール等の絶縁性を有した合成樹脂からなって、中央に挿通孔30aを貫通させた略円筒形状に形成されている。そして、略円筒状の筒状部30の下部には、半径方向外方へ延びるフランジ部31と係止板部34とが、上下方向に間隔を空けて、配設されている。
【0032】
フランジ部31は、円環状として、90°ずつずれた位置の4箇所に、上下方向に貫通する貫通孔31aが形成されている。各貫通孔31aには、固定側接点材37の後述する接触部37eの突出部37fが挿通されている。また、フランジ部31には、筒状部30を中心とする対称の位置に、固定側接点材37の後述する切り起こし爪37dを係止する係止環部31dが形成されている。さらに、フランジ部31の外周縁には、各貫通孔31aの近傍の位置に、上方へ延びる4つのリング部32が突設されている。各リング部32は、可動側支持材45の後述する係止突起46aを係止する係合部を構成するものであり、各係止突起46aを係止させることにより、スイッチアッセンブリーAを形成することができるように構成されている。なお、フランジ部31は、固定側接点材37の接触部37eを介在させて、コイルばね39の下端を支持するばね座の役目も果たす。
【0033】
係止板部34は、筒状部30の下端面と併せて、固定側基部25の取付孔25aの開口形状に対応するように、三角板形状として、筒状部30を中心とする対称の位置に、2つ配設されている。各係止板部34の上面には、略半球状の係止突起34aが形成されている。
【0034】
そして、各係止板部34には、下面から下方へ突出する係止脚35がそれぞれ形成されており、これらの係止脚35は、軸部35bの下端で内側に曲る鉤部35aが、連結ボルト55の後述する頭部56の下面を係止することとなる。なお、各係止脚35の軸部35bの長さは、頭部56の長さより長く、鉤部35aで頭部56を係止した状態では、図9・10に示すように、連結ボルト55の後述する雄ねじ部59の上端が、スイッチアッセンブリーAの後述する可動側支持材45から上方へ突出する長さとしている。
【0035】
フランジ部31と係止板部34との間隔は、固定側基部25の板厚と略等しく設定されており、フランジ部31と係止板部34とそれらの間の筒状部30とは、固定側支持材34を固定側基部25の取付孔25aにバヨネット結合させる結合部33を構成している。すなわち、係止板部34・34と筒状部30の下部とを、取付孔25aに貫通させ、さらに、取付孔25aの周縁をフランジ部31と係止板部34との間で挟持するように、固定側支持材29を90°回転させて、固定支持材29は、固定側基部25の取付孔25aにバヨネット結合されることとなる。なお、その結合時、各係止板部34の係止突起34aは、固定側基部25の係止孔25bに嵌合され、固定側支持材29が周方向に回り止めされることとなる。また、筒状部30の下端面には、バヨネット結合時に、固定側支持材29を回転させやすいように、治具等を嵌め込む凹部30bが形成されている。
【0036】
固定側接点材37は、図7〜11・14・16に示すように、ばね鋼から形成されて、中央に挿通孔37aを貫通させて、固定側支持材29の筒状部30の上端に対応した略円環状の本体部37bを、上端に備えるとともに、本体部37bの両縁から下方へ延びる縦壁部37c・37cを備え、さらに、各縦壁部37cの下端における両側から、ヒレ状に延びる4つの接触部37eを備えて構成されている。各縦壁部37cには、上端側を切り離した切り起こし爪37dが形成されている。また、各接触部37eには、下方へ隆起するように突出する突出部37fが形成されている。固定側接点材37は、固定側支持材29の筒状部30に、接触部37eを下方にして、縦壁部37c・37c間を嵌め込み、各切り起こし爪37dを係止環部31bに係止させることにより、上方への抜けを防止されて、固定側支持材29に組み付けられることとなる。この組付時、本体部37bは、固定側支持材29の筒状部30の上端面に支持され、各接触部37eの突出部37fは、固定側支持材29の各貫通孔31aから下方へ突出することとなる。そして、固定側接点材37を組み付けた固定側支持材29を固定側基部25にバヨネット結合させれば、各突出部37fが固定側基部25に接触し、固定側接点材37は、固定側プレート22がスポーク部芯金5L・5Rにボルト8止めされる際、突出部37f・固定側プレート22・芯金5L・5Rを介して、ホーン作動回路の負極側に導通することとなる。
【0037】
各可動側部材41は、図2・3・5・7〜11・16に示すように、ホーンスイッチHの押下げ操作用のパッド14に接続される可動側基部43と、可動側基部43に対して当接することによって連結されて、可動側接点材53を支持する可動側支持材47と、を備えて構成されている。実施形態の場合、各可動側基部43は、バッグホルダ15の3つの取付片部18から構成されており、バッグホルダ15が、1つの可動側プレート42としての機能を果たしている。
【0038】
そして、各可動側基部43には、図11に示すように、可動側接点材53側に端面が露出するように、導電体としてのナット44が埋設されている。ナット44は、バッグホルダ15(支持部材)より酸化しがたく、導電性の良好な鋼製としている。そして、ナット44の中央には、連結ボルト55の雄ねじ部59を螺合させるねじ孔44aが配設されている。また、ナット44における可動側接点材53側に露出する面(下側面)は、可動側接点材53における接触部53fと当接し、かつ、連結ボルト55における大径部58が当接する接触面44bとされている。なお、ナット44は、バッグホルダ15のダイカスト鋳造時に、インサートとして鋳造型にセットされて、配設されるものである。
【0039】
各可動側支持材47は、図7〜11・13・16に示すように、ポリアセタール等の絶縁性を有した合成樹脂からなって、中央に挿通孔48aを貫通させた略円筒状の筒状部48を備えるとともに、筒状部48の上端から外方へ延びる円環状のフランジ部49を備え、さらに、フランジ部49の外周縁から下方へ延びる円筒状のカバー部50を備えて構成されている。筒状部48の内周面には、対向する両側に、可動側接点材53を組み付けるための係止突起48bが突設されている。フランジ部49は、コイルばね39の上端のばね座49を構成することとなる。
【0040】
また、カバー部50は、ホーンスイッチHの操作時における固定側接点材37と可動側接点材53との相互の接触部位(本体部37b・本体部53bの凸部53c)の周囲を、非操作時においても覆い可能なように、コイルばね39も覆って、下方へ延びている。さらに、カバー部50の下端外周には、90°ずつずれた位置に、先端を上方へ屈曲させた4つの係止片部51が突設されている。これらの係止片部51は、固定側支持材29の各リング部32に係止される係合部を構成するものであり、係合部32・51を係合させて、スイッチアッセンブリーAを形成する際に使用する。なお、リング部32の開口形状や係止片部51の配置位置は、ホーンを作動させるように可動側支持材47を固定側支持材29側に接近させても、相互に干渉しないように設定されている。
【0041】
可動側接点材53は、図7〜11・12・16に示すように、ばね鋼から形成され、中央に挿通孔53aを有した略円環状の本体部53bを備えるとともに、本体部53bの外周縁から上方へ延びる円筒状の縦壁部53dを備え、さらに、縦壁部53dの上端から外方へ延びる略四角環状の接触部53fを備えて構成されている。本体部53bには、固定側接点材37の本体部37bに点接触できるように、4つの凸部53cが下方に突設されている。縦壁部53dには、90°ずつずれた位置に、係止孔53eが形成されている。可動側接点材53は、縦壁部53dを上方から筒状部48内に嵌めて、各係止孔53eに所定の係止突起48bを係止させることにより、上方への抜けを防止されて、可動側支持材47に組み付けられている。この組付時には、接触部53fが、可動側支持材47におけるフランジ部49の上面に支持され、凸部53cが、可動側支持材47における筒状部48の下端から下方に突出することとなる。
【0042】
コイルばね39は、図7〜11・16に示すように、中央に挿通孔39aを備えた略円筒形状として、上端を可動側支持材47のフランジ部49に当接させ、下端を、固定側接点材37の接触部37eを介在させて、固定側支持材29のフランジ部31に当接させている。
【0043】
連結ボルト55は、図11・16に示すように、円板状の頭部56と、頭部56から上方に延びる軸部57と、を備えて構成されている。軸部57は、上端側に、可動側基部43に配置されるナット44のねじ孔44aに螺合可能な雄ねじ部59が形成されるとともに、下端側に、雄ねじ部59より外径寸法を大きくし、かつ、頭部56より外径寸法を小さくした円柱状の大径部58が形成されて構成されている。頭部56の外径寸法は、スイッチアッセンブリーAを構成する固定側接点材37・可動側接点材53・固定側支持材29・可動側支持材47・ばね39の挿通孔37a・53a・30a・48a・39aの内径寸法より大きく、固定側支持材29の係止脚35・35で下面側を係止可能に形成されている。また、軸部57の外径寸法は、挿通孔37a・53a・30a・48a・39aの内径寸法より小さく設定されている。
【0044】
なお、実施形態の場合、連結ボルト55はボルト本体55aとワッシャ55bとの二部品から構成されて、ワッシャ55bは、外径寸法を大径部58と等しくした円環状として、大径部58の上端部に配置されて、大径部58の一部として構成されている。また、ワッシャ55bには、雄ねじ部59に螺合する雌ねじが形成されており、かつ、雄ねじ部59のねじ条は、大径部58まで螺刻されておらず、その元部側端部59aと大径部58の上面との間には、図16に示すように、ワッシャ55bの板厚より僅かに大きな間隙が設けられている。そのため、ワッシャ55bは、予め、雄ねじ部59に螺合させて、元部側端部59aと大径部58との間で回転自在として、ボルト本体55aに組み付けておくことができる。
【0045】
そして、連結ボルト55の締結時、大径部58は、ナット44の接触面44bにおけるねじ孔44aの周縁に当接し、頭部56の上面が、固定側支持材29の係止板部34を介在させて、固定側基部25の下面側における取付孔25aの周縁に当接することから、コイルばね39の付勢力によって相互に離隔するように配置された固定側・可動側接点材37・53の接触部位である本体部37bと凸部53cとの距離、すなわち、ホーンストロークを規定することとなる。ちなみに、係合部32・51相互を係合させてスイッチアッセンブリーAを組み立てた際の、固定側・可動側接点材37・53の接触部位である本体部37bと凸部53cとの距離は、連結ボルト55の締結時より、若干、大きく設定されている。
【0046】
スイッチアッセンブリーAの組み立ては、予め、切り起こし爪37d・37dを各係止環部31bに係止させて、固定側支持材29に固定側接点材37を組み付けておくとともに、各係止孔53eに係止突起48bを係止させて、可動側支持材47に可動側接点材53を組み付けておく。
【0047】
そして、コイルばね39の下端を、固定側接点材37の各接触部37eを介在させて、フランジ部31上に当接させ、コイルばね39の上端を可動側支持材47のフランジ部49の下面に当接させるように、コイルばね39を介在させて、固定側支持材29と可動側支持材47とを接近させ、各リング部32に係止片部51を係止させれば、スイッチアッセンブリーAを組み立てることができる。
【0048】
ついで、挿通孔37a・53a・30a・48a・39aに軸部57を挿通させて、頭部56の下面を係止脚35・35に係止させて、スイッチアッセンブリーAに連結ボルト55を組み付けておき、さらに、固定側支持材29の結合部33を固定側基部25の取付孔25aにバヨネット結合させて、固定側プレート22に対して、3個ずつのスイッチアッセンブリーAと連結ボルト55とを取り付けておく。
【0049】
なお、連結ボルト55は、固定側プレート22に対して3個のスイッチアッセンブリーAを組み付けた後に、係止脚35・35を利用して、組み付けても良い。
【0050】
そして、予め組み立てておいたエアバッグ装置10のバッグホルダ15である可動側プレート42の各可動側基部43(取付片部18)を各スイッチアッセンブリーAの上方に配置させて、各連結ボルト55を下方から回し、可動側基部43に埋設されるナット44にそれぞれ形成されている各ねじ孔44aに雄ねじ部59を螺合させれば、固定側プレート22ごと、3個のホーンスイッチHを組み付けたエアバッグ装置10を形成することができる。
【0051】
なお、ホーンスイッチHのエアバッグ装置10への組付は、実際には、エアバッグ装置10を上下逆に作業台等の上に配置させて、その上方から、各雄ねじ部59を下面側から突出させた状態で、固定側プレート22を配置させ、各連結ボルト55を締結することとなる。
【0052】
ちなみに、エアバッグ装置10は、既述したように、エアバッグ11内にリテーナ12を配置させて、エアバッグ11を折り畳むとともに、リテーナ12から延びる各ボルト12aをバッグホルダ15・インフレーターフランジ部13cに挿通させてナット12b止めし、さらに、パッド側壁部14bの各係止部14cにバッグホルダ側壁部17の係止爪17aを係止させて、パッド側壁部14bをバッグホルダ側壁部17にリベット19止めすれば、組み立てておくことができる。
【0053】
そして、エアバッグ装置10に固定側プレート22ごとホーンスイッチHを組み付けたならば、固定側基部25L・25Rの各接続片部27をスポーク部芯金5L・5Rに当て、芯金5L・5Rの裏面側から芯金5L・5Rを挿通させてボルト8を各接続片部27のねじ孔27aに螺合させれば、ステアリングホイールWを組み立てることができる。
【0054】
なお、この組立時には、ステアリングホイール本体1は、予め、ボス部芯金4のボス4aを車両のステアリングシャフトに接続させておく。
【0055】
また、各ホーンスイッチHの可動側接点材53は、連結ボルト55をねじ孔44aに螺合させた際、コイルばね39の付勢力によって、可動側基部43に埋設されるナット44の接触面44bに接触部53fが圧接され、可動側プレート42(バッグホルダ15)に結線された図示しないリード線を介して、ホーン作動回路の正極側に導通することとなる。また、各ホーンスイッチHの固定側接点材37は、固定側プレート22がスポーク部芯金5R・5Lにボルト8止めされる際、接触部37eの突出部37f・固定側プレート22・芯金5L・5Rを介して、ホーン作動回路の負極側に導通することとなる。
【0056】
上記のように組み付けられたステアリングホイールWでは、パッド14を押してエアバッグ装置10を押し下げれば、コイルばね39の付勢力に抗して、可動側部材41が固定側部材21に接近して、可動側接点材53における本体部53bの凸部53cが固定側接点材37の本体部37bに接触し、ホーンを作動させることとなる。
【0057】
また、インフレーター13が作動すれば、インフレーター13からの膨張用ガスがエアバッグ11内に流入され、エアバッグ11が、パッド14の天井壁部14aを押し開いて、大きく膨張することとなる。
【0058】
そして、実施形態のホーンスイッチHでは、可動側基部(支持部材)43がマグネシウム等の軽金属材料で形成されており、可動側基部43内に可動側基部43より導電性を有した導電体としての鋼製のナット44が埋設されて、ナット44は可動側接点材53と可動側基部43(支持部材)との両者に接触する構成である。即ち、可動側接点材53は可動側基部43に直接接触せず、導電体であるナット44に接触して、ナット44と可動側基部43とが接触している構成である。そのため、可動側接点材53における接触部53fがコイルばね39の上方への付勢力のみによりナット44に圧接される構成であっても、ナット44が可動側基部43より酸化しがたく、導電性を良好にしているため、操作時に、可動側接点材53からナット44に確実に導電させることができる。また、ナット44が、可動側接点材53における接触部53fとの接触よりも、可動側基部43に埋設されて、接触面積を大きくして可動側基部43と接触しているため、可動側基部43表面が酸化しても、ナット44から可動側基部43への導電性を確保できる。その結果、可動側基部43(支持部材)を備えるバッグホルダ15を軽金属材料で形成しても、操作時に、確実に可動側接点材53から可動側基部43(支持部材)に導電させることができて、確実にホーンスイッチを作動させることができることとなる。
【0059】
従って、実施形態のホーンスイッチHでは、バッグホルダ15を軽金属材料により形成してエアバッグ装置10を軽量化することができ、かつ、ホーンスイッチHの操作性を良好にすることができる。
【0060】
また、実施形態では、ナット44は、可動側基部43にインサートとして埋設される構成であるため、ナット44と接触する可動側基部43表面が酸化し難く、ナット44と可動側基部43との接触を安定させることができて、ナット44から可動側基部43に、一層確実に導電させることができる。
【0061】
さらに、実施形態では、連結ボルト55の大径部58を、軽金属材料からなって変形しやすい可動側基部43(支持部材)でなく、可動側基部43より剛性を有した鋼製のナット44(導電体)に当接させる構成であるため、連結ボルト55の雄ねじ部59を螺合させる際に、ねじ孔44aの端部付近に座屈が発生しがたく、連結ボルト55をねじ孔44aに対して強固に締結させることができて、連結ボルト55を締結させる際のがたつきや緩みを防止できる。その結果、十分な取付強度を確保することができる。
【0062】
さらに、実施形態のホーンスイッチHでは、固定側接点材37と可動側接点材53とを各々支持した固定側支持材29と可動側支持材47とを、ばね39を間に介在させた状態で、かつ、可動側支持材47の下方への移動を許容した状態で、相互の係合部32・51を係合させて、スイッチアッセンブリーAを形成している。そのため、スイッチアッセンブリーAとして、固定側・可動側接点材37・53、固定側・可動側支持材29・47、及び、ばね39を、紛失せずに管理することができて、その後の固定側基部25等への取り付け等の取り扱いに便利となる。勿論、スイッチアッセンブリーAを構成する固定側・可動側接点材37・53、固定側・可動側支持材29・47、及び、ばね39は、連結ボルト55の軸部57を挿通可能な挿通孔37a・53a・30a・48a・39aを備えた略筒形状としているため、固定側部材21側に仮止めされる連結ボルト55と干渉する虞れはない。
【0063】
さらにまた、実施形態のホーンスイッチHでは、図9・10に示すように、連結ボルト55が、鉤部35aで頭部56を係止した状態で、大径部58におけるボルト本体55a側の上端部58a付近を可動側接点材53における本体部53bの上面より上方へ突出させるように構成されている。そのため、組付時に、大径部58の上端部58aが可動側接点材53の本体部53bの下面側の縁に引っ掛からず、組付作業が容易となる。
【0064】
なお、実施形態では、図11に示すように、可動側基部43として、ナット44の接触面44bが可動側基部43の下面と面一とされ、接触面44bが可動側接点材53における接触部53fと接触する構成のものが示されているが、ナットの形状としてはこれに限られるものではなく、図17に示すように、可動側基部63(支持部材)に、下方に突出する導電体としてのナット64を埋設させる構成としてもよい。ナット64は、中央に形成されるねじ孔64aと、可動側接点材53における本体部53bの上面と接触し、かつ、連結ボルト55における大径部58が接触する接触面64bと、を備えている。この場合、コイルばね39の付勢力により、ナット64の接触面64bに、可動側接点材53における本体部53bの上面が圧接されることとなって、可動側プレート42(バッグホルダ15)に結線された図示しないリード線を介して、ホーン作動回路の正極側に導通することとなる。
【0065】
可動側基部63をこのような構成とした場合、ナット64が下方へ突出していても、連結ボルト55が、鉤部35aで頭部56を係止した状態で、雄ねじ部59の上端を可動側支持材45から上方へわずかに突出させるように構成されているため、組付時における雄ねじ部59のねじ孔64aへの挿入が容易となって、組付作業性が良好である。
【0066】
また、可動側基部(支持部材)73として、図18に示すように、中央に、ねじ孔73aを配設し、下側面におけるねじ孔周縁部分を切り欠いて嵌合凹部73bを形成しておき、嵌合凹部73bに、導電体として、可動側基部73より酸化しがたく導電性の良好な鋼製とした円環状のプレート74を配置させる構成としてもよい。プレート74は、中央に、ねじ孔73aと連通されて連結ボルト55における雄ねじ部59を挿通可能な挿通孔74aを備えており、可動側接点材53側に露出する面(下面)を、可動側接点材53における接触部53fと接触させ、かつ、連結ボルト55における大径部58を接触させる接触面74bとしている。
【0067】
可動側基部73をこのような構成とすれば、プレート74は、嵌合凹部73bの内側面の略全面にわたって可動側基部73と接触することとなり、可動側接点材53の接触部53fとの接触よりも接触面積を大きくして可動側基部73と接触させることができる。また、プレート74は、連結ボルト55を締結させることにより可動側基部73に押圧される構成であるため、プレート74と可動側基部73との接触を確保して、十分な導電性を確保できる。また、上記構成では、連結ボルト55の大径部58をプレート74の接触面74bに当接させて、連結ボルト55を締結することとなって、雄ねじ部59をねじ孔73aに螺合させる際に、連結ボルト55がねじ孔73aの周縁に直接当接しないため、ねじ孔73aの周縁に座屈が発生しがたく、連結ボルト55をねじ孔73aに対して強固に締結させることができて、十分な取付強度を確保することができる。また、ナット44・64を、バッグホルダ15のダイカスト鋳造時に、インサートとして、鋳造型にセットして配設する場合に比して、製造コストを低減させることができる。
【0068】
さらに、可動側基部73を上記のような構成とする場合、図19に示すように、プレート74の挿通孔74a内周面に、雄ねじ部59を螺合可能な雌ねじ74cを形成しておけば、スイッチアッセンブリーAを固定側プレート22に取り付けておく際に、プレート74を予め連結ボルト55に仮組み付けしておくことができる。具体的には、プレート74は、雄ねじ部59に螺合させて、元部側端部59aと大径部58との間で回転自在として、連結ボルト55の本体部55aに仮組み付けしておく。そして、プレート74が連結ボルト55に保持された状態で、連結ボルト55を締結させることができる。そのため、連結ボルト55締結時にプレート74を嵌合凹部73aに配置させる手間が不要となると同時に、プレート74を紛失せずに管理することができて、プレート74の取扱性が良好となる。また、このような構成とする場合には、プレート74がワッシャ55bの役割を果たすこととなるため、図19に示すように、大径部58にワッシャを別途設ける必要がない。
【0069】
また、プレート74を、可動側接点材53Aに仮組み付けする構成としてもよい。具体的には、図20・21に示すように、可動側接点材53の接触部53f周縁から、可動側基部73側に向かって突出する係止爪部53gを複数箇所(図20では接触部53fの四隅)に形成し、接触部53fと係止爪部53gとの間にプレート74を配置させて、係止爪部53gで、プレート74を仮組み付けする構成としてもよい。なお、係止爪部53gは、プレート74を配置させた後に、曲げ加工して形成する。また、可動側基部73におけるねじ孔73a周縁に配置される部位は、図21に示すように、可動側基部73とプレート74とが接触するように、プレート74側に向かって僅かに突出している。さらに、プレート74の挿通孔74aは、内周面に雌ねじが形成されておらず、連結ボルト55の雄ねじ部59を挿通可能としている。また、プレート74は、周方向に回転自在なように、係止爪部53gに係止されている。
【0070】
プレート74を、上記のように可動側接点材53Aに仮組み付けした場合にも、連結ボルト55を締結させれば、プレート74が、可動側基部73に押圧されるため、可動側基部73表面が酸化しても、プレート74から可動側基部73への導電性を確保できることとなる。その結果、可動側基部73(支持部材)を備えるバッグホルダ15を軽金属材料で形成しても、操作時に、確実に可動側接点材53から可動側基部73(支持部材)に導電させることができて、確実にホーンスイッチを作動させることができることとなる。
【0071】
なお、係止爪部53gは、上記構成では、接触部53fの四隅に配置されているが、係止爪部53gの配置場所は上記に限られるものではない。例えば、係止爪部53gを、それぞれ、接触部53f周縁を構成する各辺の中央付近に配置させる構成としてもよい。
【0072】
また、上記構成とする場合には、プレート74を、係止爪部53gを利用して可動側接点材53に仮組み付けした後、可動側接点材53Aを可動側支持材47に組み付け、前述の実施形態と同様にしてスイッチアッセンブリーを組み立てる。次いで、連結ボルト55をスイッチアッセンブリーに組み付ければ、その後、前述の実施形態と同様の手順を経ることにより、ホーンスイッチHをエアバッグ装置10に組み付けることができる。
【0073】
また、プレート74の可動側接点材53への仮組み付け方法及び仮組み付け位置は、上記に限られるものではなく、例えば、図22・23に示すように、可動側部材53Bにおける縦壁部53dに、内部側へ突出する突起部53hを、複数箇所(図例では4箇所)に形成し、突起部53hと本体部53bとの間にプレート74を配置させて、突起部53hで、プレート74を仮組み付けする構成としてもよい。この突起部53hは、図22に示すように、係止孔53eと干渉しない位置に形成されている。この場合にも、プレート74の挿通孔74aは雌ねじを備えず、連結ボルト55の雄ねじ部59を挿通可能としている。また、プレート74は、周方向に回転自在なように、突起部53hに仮組み付けされている。また、可動側基部73におけるねじ孔73a周縁に配置される部位は、図23に示すように、可動側基部73とプレート74とが接触するように、プレート74側に向かって突出している。このような構成とした場合、プレート74の接触面74bに、可動側接点材53Bの本体部53bが圧接されることとなって、可動側プレート42(バッグホルダ15)に結線された図示しないリード線を介して、ホーン作動回路の正極側に導通することとなる。
【0074】
なお、突起部53hは、図例では4箇所に形成されているが、突起部53hの配置数はこれに限られるものではなく、複数個配置されていればよい。また、突起部53hの形状も、図例に限られるものではなく、例えば、縦壁部53dの一部を、内部側に突出するように切り起こして形成してもよい。
【0075】
さらに、図24・25に示すように、可動側接点材53Cの縦壁部53dに、挿通孔53aの軸方向に沿って、内部側に突出するリブ53iを複数個(図例では4個)配置させ、プレート74を、リブ53iを外側に向かって押圧して変形させるように、接触部53f側から、本体部53bと当接するように押し込んで、仮組み付けする構成としてもよい。このとき、プレート74は、リブ53iにより、連結ボルト55組み付け時に、落下せず、かつ、回転自在なように保持されている。なお、リブ53iは、図例では4個形成されているが、リブ53iの形成数はこれに限られるものではなく、単数配置させる構成としてもよい。しかし、仮組み付け後のプレート74の安定性の見地からは、複数個配置させることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る一実施形態のホーンスイッチが使用されるステアリングホイールの平面図である。
【図2】同実施形態のステアリングホイールの概略断面図であり、図1のII−II部位を示す。
【図3】同ステアリングホイールの概略断面図であり、図1のIII −III 部位を示す。
【図4】同実施形態のホーンスイッチを組み付けたエアバッグ装置の底面図である。
【図5】同実施形態のホーンスイッチにおける可動側部材の可動側プレートを示す平面図である。
【図6】同実施形態のホーンスイッチにおける固定側部材の固定側プレートを示す平面図である。
【図7】同実施形態のスイッチアッセンブリーの平面図である。
【図8】同実施形態のスイッチアッセンブリーの底面図である。
【図9】同実施形態のスイッチアッセンブリーの部分断面図であり、図7のIX−IX部位に対応する。
【図10】同実施形態のスイッチアッセンブリーの部分断面図であり、図8のX−X部位に対応する。
【図11】同実施形態のホーンスイッチの使用態様を示す拡大部分断面図である。
【図12】同実施形態の可動側接点材を示す斜視図である。
【図13】同実施形態の可動側支持材を示す斜視図である。
【図14】同実施形態の固定側接点材を示す斜視図である。
【図15】同実施形態の固定側支持材を示す斜視図である。
【図16】同実施形態のホーンスイッチの分解斜視図である。
【図17】本発明の他の実施形態であるホーンスイッチの使用態様を示す拡大部分断面図である。
【図18】本発明のさらに他の実施形態であるホーンスイッチの使用態様を示す拡大部分断面図である。
【図19】本発明のさらに他の実施形態であるホーンスイッチの使用態様を示す拡大部分断面図である。
【図20】本発明のさらに他の実施形態であるホーンスイッチに使用する可動側接点材を示す斜視図である。
【図21】図20の可動側接点材を用いたホーンスイッチの使用態様を示す拡大部分断面図である。
【図22】本発明のさらに他の実施形態であるホーンスイッチに使用する可動側接点材を示す斜視図である。
【図23】図22の可動側接点材を用いたホーンスイッチの使用態様を示す拡大部分断面図である。
【図24】本発明のさらに他の実施形態であるホーンスイッチに使用する可動側接点材を示す斜視図である。
【図25】図24の可動側接点材を用いたホーンスイッチの使用態様を示す拡大部分断面図である。
【符号の説明】
1…ステアリングホイール本体、
10…エアバッグ装置、
21…固定側部材、
25…固定側基部、
29…固定側支持材、
30a・37a・39a・48a・53a…挿通孔、
32…リング部、
33…結合部、
35…係止脚、
37…固定側接点材、
39…コイルばね、
41…可動側部材、
43・63・73…(支持部材)可動側基部、
44・64…(導電体)ナット、
44a・64a・73a…ねじ孔、
44b・64b・74b…接触面、
47…可動側支持材、
50…カバー部、
51…係止片部、
53・53A・53B・53C…可動側接点材、
55…連結ボルト、
56…頭部、
57…軸部、
74…(導電体)プレート、
HS…ホーンスイッチ、
A…スイッチアッセンブリ−、
W…ステアリングホイール。
Claims (5)
- 相互に接触させることによりホーンを作動可能な2つの接点材と、一方の前記接点材を支持して軽金属材料から形成される支持部材と、を備え、
前記接点材の間には、前記一方の接点材を他方の接点材から離隔させるように前記支持部材側に付勢するコイルばねが配置されて、
前記一方の接点材と前記支持部材とが、ホーン作動回路を形成可能に電気的に導通されているステアリングホイールのホーンスイッチであって、
前記一方の接点材と前記支持部材との間には、前記接点材と前記支持部材との両者に接触するように、前記支持部材より導電性を有した導電体が配置され、
該導電体が、前記一方の接点材を単独で前記支持部材に接触させる場合より、前記一方の接点材と前記支持部材との導通状態を良好にするように、前記一方の接点材との接触よりも接触面積を大きくして、若しくは、前記支持部材に押圧されて、前記支持部材と接触していることを特徴とするステアリングホイールのホーンスイッチ。 - 前記ステアリングホイールは、ステアリングホイール本体と、エアバッグ装置と、を備え、
該エアバッグ装置は、軽金属材料から形成されるバッグホルダを備え、
前記支持部材は、前記バッグホルダに配設された可動側基部として構成され、
前記各接点材は、
前記ステアリングホイール本体側に配置された固定側基部の上面側に支持される固定側接点材と、
前記固定側基部の上方に配置された前記可動側基部の下面側で支持される可動側接点材と、
から構成され、
前記導電体は、前記支持部材よりも剛性を有した材料で形成されて、前記可動側接点材と前記可動側基部との間に、前記可動側接点材と前記可動側基部との両者に接触するように配置され、
前記可動側基部と前記固定側基部との間には、前記可動側基部の下方への移動を許容して、前記可動側基部の前記固定側基部からの離隔距離を規定する連結ボルトが配置されており、
該連結ボルトは、前記固定側基部の下面側に当接する頭部と、該頭部から上方に延びて前記可動側基部側に形成されるねじ孔に締結される軸部と、を備え、
前記軸部は、先端側に形成されて前記ねじ孔に締結される小径の雄ねじ部と、頭部側に形成される略筒状の大径部と、から構成され、
前記可動側接点材及び前記固定側接点材は、前記連結ボルトの軸部を挿通可能な挿通孔を備えた略筒形状とされ、
前記連結ボルトの大径部を前記導電体に当接させるようにして、前記雄ねじ部を前記ねじ孔に締結させることを特徴とする請求項1記載のステアリングホイールのホーンスイッチ。 - 前記導電体が、前記バッグホルダ鋳造時に、前記可動側基部にインサートとして埋設されるナットとして構成され、
該ナットは、前記ねじ孔を備えて前記連結ボルトにおける前記雄ねじ部を締結可能で、かつ、前記連結ボルトの大径部に当接可能な構成とされて、前記可動側接点材に当接していることを特徴とする請求項2記載のステアリングホイールのホーンスイッチ。 - 前記導電体が、前記可動側接点材と前記可動側基部との間に、前記可動側接点材と前記可動側基部との両者に接触するように配置されるプレートとして構成され、
該プレートは、前記ねじ孔と連通されて、前記連結ボルトにおける前記雄ねじ部を挿通可能な挿通孔を備えるとともに、前記連結ボルトの大径部に当接可能な構成とされていることを特徴とする請求項2記載のステアリングホイールのホーンスイッチ。 - 前記プレートが、前記連結ボルト若しくは前記可動側接点材に仮組み付けされていることを特徴とする請求項4記載のステアリングホイールのホーンスイッチ。
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