JP4128000B2 - ステアリングホイール - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホーンスイッチ機構を備えたエアバッグ装置を具備したステアリングホイールの構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年の乗員保護思想の高まりと共に、運転者を車両の衝突から保護する手段として、ステアリングホイールにエアバッグ装置を装着する事は一般化してきている。係るステアリングホイールは、ステアリングホイールの中央部にエアバッグ装置を装着した構成であり、該エアバッグ装置は、エアバッグとこれを膨張させるためのガスを発生させるガス発生器とを保持したリテーナと、その表面側を被う蓋部材としてのバッグカバーとからなり、バッグカバーには衝突時にエアバッグを膨出させるために開裂する破断部が形成された構造となっている。係るエアバッグ装置の構造上、ホーンスイッチをエアバッグ装置内に組み込む事の煩雑さから、該ホーンスイッチをエアバッグ装置とは別体となし、これをステアリングホイールのスポーク部に取り付ける方式が採用されていた。
【0003】
しかし乍ら、運転者には、ホーンスイッチが中央に配置されたステアリングホイール構造に慣れており、スポーク部にホーンスイッチが配置された構造には馴染み難い面がある。そこで、近年は、ステアリングホイールの中央に存在するエアバッグ装置のバッグカバーを押圧する事によってホーンを作動させる方式が主流になりつつある。係る方式には、2つの方式がある。第1の方式は「モジュールフローティング方式」と呼ばれる方式であり、エアバッグ装置(エアバッグモジュール)とステアリングホイールの間に複数のコイルバネを配置して、該エアバッグ装置をステアリングホイールに対して前後方向に揺動可能となし、前記コイルバネの部分にホーンスイッチを配置する方式である。第2の方式は「カバーフローティング方式」と呼ばれる方式であり、エアバッグやガス発生器を収納したリテーナをステアリングホイールに固着し、バッグカバーと前記リテーナ或いはステアリングホイールとの間にコイルバネを配置して、バッグカバーを前後方向に揺動可能となし、前記コイルバネの部分にホーンスイッチを配置する方式である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
先ず、第1のモジュールフローティング方式においては、エアバッグとガス発生器とリテーナとバッグカバーとからなる相当な重量のエアバッグ装置自体をコイルバネによってステアリングホイールに揺動可能に保持させる必要上、前記コイルバネとしては相当大きなバネ力のものが使用されている。しかも、悪路等で車体が上下に振動しても、その振動程度ではホーンスイッチが作動しない様に、感度の低い、換言すると、車体の振動程度の力ではエアバッグ装置を振動させない程度の強いコイルバネが要求されている。この結果、バッグカバーを叩く程度ではホーンスイッチが作動せず、運転者が、緊急自体に思わずバッグカバーを叩いてもホーンが吹鳴せず、ホーンによる警報に失敗してヒヤリとした経験は多くの運転者が共有しているところである。
【0005】
一方、第2のカバーフローティング方式では、エアバッグ装置に比して格段に軽量のバッグカバーのみをコイルバネによって支持すればよいから、第1の方式に比して弱いバネ力のコイルバネが使用されており、バッグカバーを叩く程度でホーンを吹鳴させる事ができる様になっている。しかし乍ら、係るコイルバネを用いたホーンスイッチ構造では、該コイルバネの上下部に固定接点と可動接点の配置が必須であり、又、コイルバネは横方向の振動には弱いので、該コイルバネの上下に配置された前記固定接点と可動接点との上下の位置関係を保つためのガイド部材やこれらを収納するためのケーシング等も必要となり、その構造は複雑なものになっていた。このため、係るホーンスイッチ構造をエアバッグ装置やステアリングホイールに組付ける作業は煩雑にならざるを得ず、組付け作業性のよいホーンスイッチ構造が望まれている。
【0006】
本発明は、係る現状に鑑みてなされたもので、前記カバーフローティング方式の改良により、簡単な構造のホーンスイッチ構造を提供すると共に、そのステアリングホイールへの取付けも簡単に行える様する事を目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明のステアリングホイールは、折り畳まれたエアバッグ(1)とガス発生器(2)とを保持して内部に収納する金属製リテーナ(3)と、該リテーナの表面側に配置され且つエアバッグ展開時に開裂する破断溝(5)を有するバッグカバー(4)と、ホーンスイッチ(9)とを有するホーンスイッチ付きエアバッグ装置(A)が装着されたステアリングホイールであって、
前記リテーナ(3)は、ステアリングホイール(B)に固着され、
前記バッグカバー(4)は、前記リテーナ(3)に前後方向に揺動可能に係止され、且つ該バッグカバー(4)の裏面側と前記リテーナ(3)との間に配置された板バネ(8)によって前面側に付勢されており、
前記リテーナ(3)の外周部外側には、前記ステアリングホイールのスポーク部(11)に対応する位置に突出して複数のホーンスイッチ支持板(3b)が形成されており、
各ホーンスイッチ支持板(3b)には、夫々電気絶縁材で形成され且つ前記板バネ(8)の端部を該ホーンスイッチ支持板(3b)に対して電気的に絶縁状態で保持する板バネ保持部材(10)が装着されており、
前記ホーンスイッチ(9)は、前記板バネ(8)の先端部に形成された可動接点(9a)と、前記リテーナ(3)のホーンスイッチ支持板(3b)の前記可動接点(9a)の対応位置に形成され且つ前記リテーナ(3)を介して車体にアースされた固定接点(9b)と、前記板バネ(8)の後端部に接続されてホーン電源の陽極側に接続される配線(12)とからなり、
前記ホーンスイッチ(9)の各保持部材(10)の下面は、前記ステアリングホイールのスポーク部(11)に当接して支持されており、
前記エアバッグ装置(A)がステアリングホイール(B)の中央部に配置され、且つ該エアバッグ装置(A)の前面側のバッグカバー(4)とステアリングホイール(B)との間に、該バッグカバー(4)の表面外周部の少なくとも1部を取り囲む様に意匠部材(C)が配置されており、
該バッグカバー(4)は、ステアリングホイール(B)の表側に露出する表面部材(4a)と、これに連接して少なくともステアリングホイールの正位置における上側部位(12時側)に形成されて前記意匠部材(C)の裏面側に回り込む段部(4b)と、該段部(4b)に連接して形成された周壁部(4c)とを有し、
前記意匠部材(C)は、前記バッグカバー(4)の表面部材(4a)の外周部を囲繞する表面意匠部(7a)と該表面意匠部(7a)に連続して下方に延在する脚部(7b)とを有し、該脚部(7b)の適所が前記リテーナ(3)に固着されており、これによって、前記意匠部材(C)は、予めエアバッグ装置(A)と一体的に組み立てられているものであることを特徴とする。
【0008】
また、前記各ホーンスイッチの板バネ(8)の後端部が、配線(12)によって電気的に接続されているのが望ましい。
【0009】
また、前記ホーンスイッチ(9)の保持部材(10)の上面は前記意匠部材(C)の下面に突出して形成された突起部(19)に当接し、該保持部材(10)の下面は、前記ステアリングホイールのスポーク部(11)に当接して配置されており、これにより、前記保持部材(10)を前記意匠部材(C)と前記スポーク部(11)とで挟持する様にするのが望ましい。
【0012】
また、前記周壁部(4c)の下端に前記板バネ(8)の先端部(8a)と係合する係合部(4g)が形成されており、該係合部(4g)で前記板バネ(8)の付勢力を受ける様に構成されてなることが望ましい。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について図面を用いて詳細に説明する。図1は本発明に係るステアリングホイールの一部切り欠き平面図であり、図2は図1のB−B断面図,図3は図1のC−C断面図,図4は図1のD−D断面図である。図1に示した本発明のステアリングホイールBは、前面中央にエアバッグ装置Aが配置され、該エアバッグ装置Aの周囲を囲繞する様に意匠部材Cを配置した場合の実施例を示している。本実施例において、エアバッグ装置Aは、図2,図3に示されている様に、ガス発生器2とエアバッグ1とがリテーナリング13とボルト14とのよって固着された金属製のリテーナ3と、この上面を被う様に配置されたバッグカバー4とからなっている。
【0014】
該バッグカバー4は、図2,図3に示している様に、ステアリングホイールの表側に露出する表面部材4aと、これに連接して少なくともステアリングホイールの正位置における上側部位(12時側)に形成されて前記意匠部材Cの裏面側に回り込む段部4bと、該段部4bに連接して形成された周壁部4cとを有し、該周壁部4cの周方向の適所に、リテーナ3と係止するための係止穴4dが複数個形成されている。一方、前記リテーナ3側には、該係止穴4dに対応する位置に係止片3aが外側に突出して形成されている。従って、リテーナの係止片3aを前記バッグカバーの係止穴4dに挿入する事によりバッグカバー4がリテーナ3に係止される構造となっているが、該係止穴4dの穴高さhを前記係止片3aの厚みよりも充分大きく設定しておく事により、バッグカバー4はリテーナ3に遊嵌されて前後方向に揺動可能な状態となっている。
【0015】
又、前記バッグカバー4の裏面側には、エアバッグの展開時に開裂して開口するための破断溝5が形成されている。この破断溝5は、先ず表側部材4aの裏面側には、ステアリングホイールの正位置において略中央部に水平方向に延在する水平方向破断溝5aと、その両端部の上下方向に延在する上下方向破断溝5bとが形成され、又、前記表面部材4aの上側部位に位置する前記段部4bには、該表面部材4aの前記上下方向破断溝5bの上端部に連続して段部に達する段部破断溝5cが形成されている。
【0016】
次に、前記意匠部材Cは、金属光沢塗装等が施された合成樹脂製の部品であって、表面に任意の意匠線15a,15bを有しており、前記バッグカバー4の表面部材4aの外周面とステアリングホイールBとの間に配置される意匠部品である。この意匠部材Cは、前記バッグカバー4の表面部材4aの外周部を囲繞してステアリングホイールの表側に露出する表面意匠部7aと、これに連続して下方に延在する脚部7bとを有しており、前記バッグカバー4の前記段部4bの上側部分に隣接する部位には、前記バッグカバーの段部破断溝5cの位置よりも外側位置に、エアバッグ展開時に開裂する一対の破断溝6が形成されている。これにより、エアバッグ展開時には、前記バッグカバー4が開裂すると、その上側部分は、前記段部4bの内側角部4eを回動支点として外側に開き、このバッグカバー4の外側に開く力(開裂力)が前記意匠部材Cも外側に開く力として作用し、この力によって前記一対の破断溝6が開裂して該意匠部材Cも外側に開く事になる。
【0017】
又、前記意匠部材Cの前記一対の破断溝6の中間部位(ステアリングホイールの12時の位置)の裏面には、前記表面意匠部7aから前記脚部7bに至る中央破断溝6a(図2参照)を形成しておけば、意匠部材Cの開裂時には、該中央破断溝6aの部分で左右にも開裂するので、意匠部材Cの上側円弧部分は、左右に分かれて上方に開くので、エアバッグの展開が円滑に行われることになる。尚、この中央破断溝6aは、意匠部材Cの上面7cが図示の実施例の如く円弧状をしており、該円弧状部に形成された破断溝6によって該意匠部材が開裂する場合に特に有効な破断溝であるが、前記意匠部材の上面7cが水平面の場合には省略する事の可能な破断溝である。
【0018】
又、前記意匠部材Cの脚部7bの適所には、図3に示している様に、内側に突出して延在する取付脚7dが設けられており、該取付脚7dとリテーナ3の意匠部材取付け脚部3cとが、リベット16によって連結固定されている。この取付脚7dは、意匠部材Cの脚部7bの数カ所に設けられており、その数と取付け強度は、エアバッグ展開時に該意匠部材に作用する力によっても該意匠部材がリテーナから分離しない程度の保持力が得られる様に考慮されている。尚、この取付脚7dが配置されている部分の前記バッグカバー4の周壁部4cには切り欠き部4fが形成されており、該取付脚7dとリテーナ3との取り付けの障害にならない様に工夫されている。この様に、意匠部材Cがリテーナ3に固着される事により、該意匠部材Cはエアバッグ装置Aと一体化される事になるので、自動車組立体工場或いはステアリングホイール工場において、エアバッグ装置Aと意匠部材Cとをステアリングホイールに組付けるに当り、組立工数の軽減を図る効果がある。
【0019】
次に、図4は、エアバッグ装置AのステアリングホイールBへの取付け構造を示しており、通常の場合と同様に、リテーナ3に形成された取付けブラケット3dをステアリングホイールBの本体部分にボルト17にて常法に従って固着している。これにより、意匠部材Cを一体的に保持したエアバッグ装置Aが、ステアリングホイールBに固着される事になる。
【0020】
尚、前記意匠部材Cの脚部7bの下端或いは表面意匠部7aの周縁下面は、ステアリングホイールのコアカバー18の上端面と係合する構造となっており、外部からステアリングホイール内にゴミ等が入り込むのを防止する構造となっている事はいうまでもない。
【0021】
次に、本発明で採用するホーンスイッチの構造とエアバッグ装置への取付けについて説明する。本発明のホーンスイッチ9のステアリングホイールへの取付け構造は図2に、又、ホーンスイッチ9の構造は図5に夫々示している。先ず、ホーンスイッチ9の構造について図5によって説明すると、ホーンスイッチ9の可動接点9aは板バネ8の先端部に形成され、該板バネの後部は、合成樹脂等の電気絶縁材で形成された保持部材10に片持ち保持され、又、前記板バネ8の後端部には電気配線12が接続された構成となっている。これをホーンスイッチユニット9となし、ホーンスイッチを複数個設置する場合には、前記ホーンスイッチユニット9の板バネ8の後端部を、電気配線12によって直列に結線して該配線の端部にコネクタ18を設けている。尚、ホーンスイッチユニット9の可動接点9aに対応する固定接点については後述する。
【0022】
このホーンスイッチユニット9のステアリングホイールへの取付けは、前記保持部材10をエアバッグ装置のリテーナ3に装着する事によって行われる。具体的には、該保持部材10の両側部にスリット状装着溝10aが形成されており、一方、リテーナ3側には、このスリット状装着溝10aに嵌合するガイド部10bが前記リテーナ3のホーンスイッチ支持板3bに形成されており、前記スリット状装着溝10a内に前記ガイド部10bを嵌合する事によってリテーナへのホーンスイッチの装着が行われる。この装着された状態を図2に示している。同図に示している通り、ホーンスイッチ9の保持部材10は、リテーナ3からステアリングホイールのスポーク部11に向かって突出して配置されている金属製のホーンスイッチ支持板3bに装着されて保持されており、又、該保持部材10の上面は前記意匠部材Cの下面に突出して形成された突起部19によって抑えられ、一方、下面はステアリングホイールBのスポーク部11に当接している。これによりホーンスイッチ9は、リテーナ3に絶縁材で形成した保持部材10が装着され、該保持部材10の上下面は、意匠部材CとステアリングホイールBのスポーク部11とで挟持された状態となっており、ホーンスイッチ9のステアリングホイールへの保持を強固なものにしている。
【0023】
尚、前記リテーナ3のホーンスイッチ支持板3bの前記ホーンスイッチ9の板バネ8の先端に形成されている可動接点9aに対応する部分には、固定接点9bが配置されており、該固定接点9bはリテーナ3と電気的に接続されて車体を通してアース(接地)された状態となっている。従って、前記板バネ8の後端部に接続されている配線12のコネクタ18を、ホーンスイッチ電源(図示せず)の陽極側に接続しておけばホーンスイッチ回路が形成され、陰極側配線を不要となす事が可能となる。
【0024】
又、前記板バネ8の先端部8aは、前記バッグカバー4に形成されている板バネ係合部4gに当接して或いは係止されており、これにより、該板バネ8のバネ力によってバッグカバー4は上方(前方)に向けて常時付勢されている。一方、該バッグカバー4は、前述の通り、リテーナ3に前後に揺動可能に遊嵌されているので、バッグカバー4の表側部材4aに表側から押圧力を作用させれば、表側部材4aは、該押圧力によって前記板バネ8の付勢力に抗して後退(下降)し、該板バネ8の先端部の可動接点9aは前記リテーナ3側の固定接点9bと接触してホーンスイッチ回路が閉成され、ホーンが吹鳴する事になる。
【0025】
次に、図6は、本発明に係るステアリングホイールの他の例を示す平面図である。上述の図1〜4に示したステアリングホイールにおいては、意匠部材Cはエアバッグ装置Aの周囲全周に亘って存在する場合に例であり、このため、エアバッグの展開時に、該意匠部材の展開をも考慮した構造となっているが、図6の実施例においては、エアバッグ装置Aの上側部位20には、前記意匠部材が存在しない構造となっているので、前述の意匠部材の破断展開のための構成は不要となる。
【0026】
以上、図面に従って本発明を詳述したが、本発明はこの図示した実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した思想の範囲内において、種々の変形例が存在する事はいうまでもない。例えば、図示の例は、3本スポークのステアリングホイールに本発明を適用した場合の例であるが、本発明は、これに限定されるものではなく、4本スポークその他の形状,構造のステアリングホイールに適用できる事はいうまでもない。
【0027】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明によると、先ず、エアバッグ装置のバッグカバー4をリテーナ3に遊嵌させて前後に揺動可能に保持させると共に、板バネ8によって前方方向に常時付勢する構造となし、この板バネ8を利用してホーンスイッチ9を形成する構造としているので、ホーンスイッチの作動に当たっては軽量なバッグカバー4のみを後方(下方)に弱い力で押圧すれば良く、従来のエアバッグ装置全体を揺動可能とするタイプのホーンスイッチ構造に比して、ホーンスの作動ミスが大幅に少なくなり、運転時の安全性が向上する。
【0028】
又、使用する板バネ8も弱いバネ力の安価な板バネの使用が可能となるのみならず、部品点数も、板バネ8とその保持部材10と配線12のみとなり、従来のコイルバネを用いるホーンスイッチ構造に比して全体として簡素で且つ安価なホーンスイッチ構造となり、ステアリングホイールの生産コストの低減効果が期待される。
【0029】
又、前記板バネ8の先端部に可動接点9aを形成し、リテーナ側に固定接点9bを形成すると共に、該固定接点9bは、車体を通してアース(接地)されている前記リテーナに対して電気的に接続状態となす事により、ホーンスイッチの配線12は、陽極側のみの配線でよく、ホーンスイッチの構造の一層の簡略化が可能となる。
【0030】
又、ホーンスイッチの構造を、板バネ8の後部を電気絶縁体で形成した保持部10に保持させ、該保持部の両側部にスリット状の装着溝10aが形成し、該装着溝をリテーナ3のホーンスイッチ支持板3bに形成したガイド部10bに嵌合させて該リテーナ3にホーンスイッチ部材を保持させる構造にすれば、ホーンスイッチのリテーナへの取付けも極めて容易となり、ステアリングホイールの組立工程が簡素化される効果がある。
【0031】
更に、エアバッグ装置の周囲に意匠部材を配置した形式のステアリングホイールにおいては、ホーンスイッチをステアリングホイールのスポーク部11の位置に対応させて配置すると共に、ホーンスイッチ9の前記保持部10の上面は、前記意匠部材Cの下面に突出して形成された突起部19に当接させ、一方、前記保持部10の下面は、前記ステアリングホイールのスポーク部11に当接させる様に配置すると、ホーンスイッチの前記保持部10は、前記意匠部材Cの裏面と前記スポーク部11の上面とで挟持される事になるので、ホーンスイッチのステアリングホイールへの保持が一層強固なものとなり、車両の走行時の振動等によるホーンスイッチ取付け部の緩みもなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るホーンスイッチ付きエアバッグ装置を有するステアリングホイールの一部切り欠き平面図である。
【図2】 図1のB−B断面図である。
【図3】 図1のC−C断面図である。
【図4】 図1のD−D断面図である。
【図5】 本発明で使用するホーンスイッチユニットの斜視図である。
【図6】 本発明に係る他のステアリングホイールの平面図である。
【符号の説明】
A エアバッグ装置
B ステアリングホイール
C 意匠部材
1 エアバッグ
2 ガス発生器
3 リテーナ
3a リテーナのバッグカバー係止片
3b リテーナのホーンスイッチ支持板
3c リテーナの意匠部材取付脚部
4 バッグカバー
5 バッグカバーの破断溝
7a 意匠部材の表面意匠部材
7b 意匠部材の脚部
8 弾性部材
9 ホーンスイッチ
9a ホーンスイッチの可動接点
9b ホーンスイッチの固定接点
10 ホーンスイッチの保持部
11 ステアリングホイールのスポーク部
Claims (4)
- 折り畳まれたエアバッグ(1)とガス発生器(2)とを保持して内部に収納する金属製リテーナ(3)と、該リテーナの表面側に配置され且つエアバッグ展開時に開裂する破断溝(5)を有するバッグカバー(4)と、ホーンスイッチ(9)とを有するホーンスイッチ付きエアバッグ装置(A)が装着されたステアリングホイールであって、
前記リテーナ(3)は、ステアリングホイール(B)に固着され、
前記バッグカバー(4)は、前記リテーナ(3)に前後方向に揺動可能に係止され、且つ該バッグカバー(4)の裏面側と前記リテーナ(3)との間に配置された板バネ(8)によって前面側に付勢されており、
前記リテーナ(3)の外周部外側には、前記ステアリングホイールのスポーク部(11)に対応する位置に突出して複数のホーンスイッチ支持板(3b)が形成されており、
各ホーンスイッチ支持板(3b)には、夫々電気絶縁材で形成され且つ前記板バネ(8)の端部を該ホーンスイッチ支持板(3b)に対して電気的に絶縁状態で保持する板バネ保持部材(10)が装着されており、
前記ホーンスイッチ(9)は、前記板バネ(8)の先端部に形成された可動接点(9a)と、前記リテーナ(3)のホーンスイッチ支持板(3b)の前記可動接点(9a)の対応位置に形成され且つ前記リテーナ(3)を介して車体にアースされた固定接点(9b)と、前記板バネ(8)の後端部に接続されてホーン電源の陽極側に接続される配線(12)とからなり、
前記ホーンスイッチ(9)の各保持部材(10)の下面は、前記ステアリングホイールのスポーク部(11)に当接して支持されており、
前記エアバッグ装置(A)がステアリングホイール(B)の中央部に配置され、且つ該エアバッグ装置(A)の前面側のバッグカバー(4)とステアリングホイール(B)との間に、該バッグカバー(4)の表面外周部の少なくとも1部を取り囲む様に意匠部材(C)が配置されており、
該バッグカバー(4)は、ステアリングホイール(B)の表側に露出する表面部材(4a)と、これに連接して少なくともステアリングホイールの正位置における上側部位(12時側)に形成されて前記意匠部材(C)の裏面側に回り込む段部(4b)と、該段部(4b)に連接して形成された周壁部(4c)とを有し、
前記意匠部材(C)は、前記バッグカバー(4)の表面部材(4a)の外周部を囲繞する表面意匠部(7a)と該表面意匠部(7a)に連続して下方に延在する脚部(7b)とを有し、該脚部(7b)の適所が前記リテーナ(3)に固着されており、これによって、前記意匠部材(C)は、予めエアバッグ装置(A)と一体的に組み立てられているものであることを特徴とするステアリングホイール。 - 前記各ホーンスイッチの板バネ(8)の後端部が、配線(12)によって電気的に接続されている請求項1に記載のステアリングホイール。
- 前記ホーンスイッチ(9)の保持部材(10)の上面は前記意匠部材(C)の下面に突出して形成された突起部(19)に当接し、該保持部材(10)の下面は、前記ステアリングホイールのスポーク部(11)に当接して配置されており、これにより、前記保持部材(10)を前記意匠部材(C)と前記スポーク部(11)とで挟持する様にしてなる請求項1又は2に記載のステアリングホイール。
- 前記周壁部(4c)の下端に前記板バネ(8)の先端部(8a)と係合する係合部(4g)が形成されており、該係合部(4g)で前記板バネ(8)の付勢力を受ける様に構成されてなる請求項1に記載のステアリングホイール。
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