JP5507229B2 - Steering wheel device - Google Patents
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Description
本発明は、ステアリングホイールと、ステアリングホイールのハブ領域に設けられるエアバッグモジュールとを含む自動車用ステアリングホイール装置に関するものである。 The present invention relates to an automobile steering wheel device including a steering wheel and an airbag module provided in a hub region of the steering wheel.
現在、ほとんどすべての自動車にエアバッグモジュールが適用されている。エアバッグモジュールは、ステアリングホイールのハブ領域に収容されている。通常のエアバッグモジュールは、ハウジングと、ガス発生器として用いられるインフレータ装置と、エアバッグとを備えている。エアバッグは、カバー要素によって閉じられたハウジング内の空間に折り畳まれている。カバー要素は、多くの場合はホーンを操作するための操作面として機能している。この場合カバー要素は、少なくとも1つのバネ要素の反力に対抗して、ステアリングホイールへ向かって押下可能になっている。これに関して、2つの基本的な形態が知られている。 At present, airbag modules are applied to almost all automobiles. The airbag module is housed in the hub area of the steering wheel. A normal airbag module includes a housing, an inflator device used as a gas generator, and an airbag. The airbag is folded into a space in the housing that is closed by the cover element. In many cases, the cover element functions as an operation surface for operating the horn. In this case, the cover element can be pushed toward the steering wheel against the reaction force of at least one spring element. In this regard, two basic forms are known.
1つは、ハウジングとステアリングホイールとを固定的に接続し、ハウジングまたはステアリングホイール上において、軸方向へ移動可能にカバー要素を配置することが可能な形態である。 One is a form in which the housing element and the steering wheel are fixedly connected, and the cover element can be arranged on the housing or the steering wheel so as to be movable in the axial direction.
もう1つは、エアバッグモジュール全体を、軸方向へ移動可能にステアリングホイールに配置することが可能な形態である。エアバッグモジュール全体とは、換言すると、ハウジング、ガス発生器、エアバッグおよびカバー要素からなる半製品である。こうした形態は、例えば、一般的な特許出願である独国公開特許公報第19625722号によって公知となっている。 The other is a form in which the entire airbag module can be arranged on the steering wheel so as to be movable in the axial direction. In other words, the entire airbag module is a semi-finished product comprising a housing, a gas generator, an airbag and a cover element. Such a form is known, for example, from German Published Patent Publication No. 19625722, which is a general patent application.
ハウジングとステアリングホイールとの間には圧縮バネが設置される。圧縮バネは、ハウジングを、ステアリングコラムに関連した軸方向へ押しのける。位置決め手段は、軸方向において機能するように設置されている。位置決め手段は、圧縮バネによって起こる移動を制限し、外力がかかっていないときのエアバッグモジュールの軸方向位置を定めている。このことは、ホーンが作動している時を除いて、エアバッグモジュールとステアリングホイールとの間で軸方向の力が恒常的に伝達されていることを意味している。 A compression spring is installed between the housing and the steering wheel. The compression spring displaces the housing in the axial direction associated with the steering column. The positioning means is installed so as to function in the axial direction. The positioning means limits the movement caused by the compression spring and determines the axial position of the airbag module when no external force is applied. This means that axial force is constantly transmitted between the airbag module and the steering wheel except when the horn is operating.
ステアリングホイール装置には、高い水準の機能的信頼性が要望されていることに加え、美観上の理由から、ステアリングホイール内におけるエアバッグモジュールの位置決めを正確に行うことが求められている。 Steering wheel devices are required to have a high level of functional reliability and, for aesthetic reasons, are required to accurately position the airbag module within the steering wheel.
本発明は、このような課題に鑑み、一般的なステアリングホイール装置を改良し、高い水準の操作信頼性に加えて、ステアリングホイール内においてエアバッグモジュールを正確に位置決め可能なステアリングホイール装置を提供することを目的とする。 In view of such problems, the present invention provides a steering wheel device that improves a general steering wheel device and can accurately position an airbag module in the steering wheel in addition to a high level of operation reliability. For the purpose.
本目的は、請求項1に記載の特徴を有するステアリングホイール装置によって達成可能である。 This object can be achieved by a steering wheel device having the features of claim 1.
本発明によれば、エアバッグモジュールに外力がかかっていない時にエアバッグモジュールのステアリングホイールに対する軸方向位置を定める少なくとも1つの位置決め手段を有している。また、少なくとも1つの位置決め手段に加えて、エアバッグモジュールとステアリングホイールとの間で作用する少なくとも1つの保持手段を有している。少なくとも1つの保持手段は、エアバッグモジュールに外力がかかっていないとき、およびエアバッグモジュールが押し下げられているときには、機能しない。換言すると、少なくとも1つの保持手段は、上記の場合にはエアバッグモジュールとステアリングホイールとの間にいかなる力も伝達しない。 According to the present invention, at least one positioning means for determining an axial position of the airbag module with respect to the steering wheel when an external force is not applied to the airbag module is provided. In addition to at least one positioning means, at least one holding means acting between the airbag module and the steering wheel is provided. The at least one holding means does not function when no external force is applied to the airbag module and when the airbag module is pushed down. In other words, the at least one holding means does not transmit any force between the airbag module and the steering wheel in the above case.
ガス発生器が燃焼すると、非常に高い圧力がエアバッグモジュールとステアリングホイールとの間に発生する。現在の一般的なステアリングホイール装置において、位置決め手段は、上記の高い圧力に応じて強固に設計されていた。これによって、ガス発生器が燃焼してもエアバッグモジュールはエアバッグに確実に接続されていた。これを実現するため、例えば金属などで頑丈な要素を製造することがしばしば必要であった。しかし、これによって正確な位置決めが阻害され、製造に相当な時間と費用がかかっていた。 When the gas generator burns, a very high pressure is generated between the airbag module and the steering wheel. In the current general steering wheel device, the positioning means is firmly designed according to the high pressure. As a result, even when the gas generator burns, the airbag module is securely connected to the airbag. In order to achieve this, it was often necessary to produce sturdy elements, for example with metal. However, this hindered accurate positioning, and it took considerable time and cost to manufacture.
上記の課題は、本発明によって追加する保持手段によって解決可能である。ステアリングホイール装置の通常の作動状態において、保持手段は他の部位にいかなる影響も与えないため、保持手段には厳密な寸法精度が求められない。一方、保持手段が設けられることによって、軸方向位置決め手段を頑丈に構成する必要性が低下する。このように、役割を分散させることで、保持手段および位置決め手段の設計の自由度が拡大する。 The above problems can be solved by the holding means added by the present invention. In the normal operating state of the steering wheel device, the holding means does not have any influence on other parts, so that the holding means does not require strict dimensional accuracy. On the other hand, the provision of the holding means reduces the need for a robust construction of the axial positioning means. Thus, by distributing the roles, the degree of freedom in designing the holding means and the positioning means is expanded.
本発明の技術的思想の他の利点は、より簡便な取付および取外しが可能となるよう、改良されている点である。それらは、後述する好ましい実施形態の説明において記載する。 Another advantage of the technical idea of the present invention is that it is improved so that it can be more easily attached and detached. They are described in the description of the preferred embodiments described below.
本発明の好ましい実施形態を、従属請求項と、実施形態を例示する図面とを参照して、以下、説明する。 Preferred embodiments of the invention are described below with reference to the dependent claims and the drawings illustrating the embodiments.
本発明によれば、高い水準の操作信頼性に加えて、ステアリングホイール内においてエアバッグモジュールを正確に位置決め可能なステアリングホイール装置を提供することが可能となる。 According to the present invention, in addition to a high level of operational reliability, it is possible to provide a steering wheel device that can accurately position an airbag module within a steering wheel.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.
簡略化された図示を行う図1ないし図3と、図20とを参照し、4つの具体的な実施形態を挙げて本発明を詳細に説明する。図1ないし図3および図20を参照して詳細に説明する本発明の基本的な原理は、4つの実施形態のすべてに適用される。 The present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3 and FIG. 20, which are simplified illustrations, with four specific embodiments. The basic principles of the present invention described in detail with reference to FIGS. 1 to 3 and 20 apply to all four embodiments.
(基本構造)
図1は、ステアリングホイール装置のハブ領域における概略的な長手方向断面図を例示している。このステアリングホイール装置は、ステアリングホイール本体10を有するステアリングホイールを含んでいる。ステアリングホイール本体10は、ハブ領域に凹部12を有している。スポーク14はハブ領域から延びている。ステアリングコラム16は、ハブ領域のほぼ中央から延びている。ステアリングコラム16が延びる方向は、軸方向またはZ方向として定義することができる。このZ方向に対して直交する平面(図1の紙面に直交している)は、XY平面とする。
(Basic structure)
FIG. 1 illustrates a schematic longitudinal section in the hub region of a steering wheel device. The steering wheel device includes a steering wheel having a
凹部12の床面には、取付プレート20がネジ22によってステアリングホイール本体10にネジ止めされている。換言すると、取付プレート20はステアリングホイール本体10に固定的に接続されている。取付プレート20は、ステアリングホイール本体10の一体的な一部とすることも可能である。この場合、製造公差および製造コストを減少させることが可能となる。本願の定義によれば、取付プレート20および取付プレート20から突出するすべての構成部品は、ステアリングホイールの一部とみなしている。
A mounting
エアバッグモジュール30は、凹部12に収容される。エアバッグモジュール30は、ハウジング32、ハウジング32に収容されたエアバッグ52、およびガス発生器54を有している。ハウジングカバー50はエアバッグモジュールの一部であって、ハウジング32の出口開口部34を覆うように広がっている。ハウジングカバー50は、公知の方式で、膨張するエアバッグ52によって開裂する。
The
ハウジング32のハウジングフロア32aは、スパイラルスプリング46によって取付プレート20と接続されている。これにより、エアバッグモジュール30、特にハウジング32は、スパイラルスプリング46の反力に対抗して、ステアリングホイールに対する軸方向へ押し下げることが可能となっている。エアバッグモジュール30が完全に押し下げられると、ホーンコネクタ24、44が接触する(図2参照)。
A
ステアリングホイールと、エアバッグモジュール30と、両者の間で機能するスパイラルスプリング46とは、全体としてステアリングホイール装置を構成している。
The steering wheel, the
スパイラルスプリング46は、これを放置するだけでステアリングホイールに対するエアバッグモジュール30の位置を自然に定めることができるものではない。そのため、位置決め手段を設置する必要がある。全体として、エアバッグモジュール30はステアリングホイールに関して5つの自由度(3つの平行移動自由度、および2つの回転自由度)を有している。そのため、この5つの自由度に従って、位置決め手段は設定される必要がある。もし、移動可能な各方向に対して1つの位置決め手段を厳密に設置する場合には、通常であれば6つの位置決め手段が必要である。各位置決め手段は、2つの部分から構成されている。すなわち、ステアリングホイール側の部分、およびエアバッグモジュール側の部分である。図1は、2つの位置決め手段を例示している。それらは、軸方向の位置決め、換言するとZ方向の位置決めを行っている。これらの軸方向位置決め手段としては、ステアリングホイール側の軸方向位置決め手段としての軸方向位置決めフック29と、エアバッグモジュール側の軸方向位置決め手段としての軸方向位置決めステップ39とが設けられている。図1の断面図では、2つの軸方向位置決め手段のみを例示している。しかし実際には、この軸方向位置決め手段は3つ設けられている。スパイラルスプリング46は、ハウジング32を押し上げていて、これによって、ハウジング32から延びる軸方向位置決めステップ39は、下方から、軸方向位置決めフック29に接触している。これにより、エアバッグモジュール30の軸方向の位置(Z方向の位置)が完全に決定されている。ホーンを操作する際、エアバッグモジュール30は軸方向へ押し下げてもよいし、傾けながら押し下げてもよい。
The
軸方向位置決め手段の役割は専ら軸方向の位置決めであり、他の大きな圧力を受ける必要がない。したがって、軸方向位置決め手段は、合成樹脂などの様々な素材によって形成可能である。特にエアバッグモジュール側の軸方向位置決め手段は、ハウジング32と一体成形してもよい。
The role of the axial positioning means is exclusively the positioning in the axial direction and does not require any other large pressure. Therefore, the axial positioning means can be formed of various materials such as synthetic resin. In particular, the axial positioning means on the airbag module side may be integrally formed with the
しかしながら、ガス発生器54が作動する際には、軸方向にも相当な圧力がかかると考えられる。そのため、ステアリングホイール上にエアバッグモジュール30を固定するための保持手段が設置されている。高い圧力が発生した場合、例えば軸方向位置決め手段が外れたり、破損したりしてしまうからである(図3参照)。ステアリングホイール側の保持手段は、本実施形態では保持フック28として構成されていて、エアバッグモジュール側の保持手段は、保持ステップ38として構成されている。図1および図2に例示するように、保持手段としての保持フック28および保持ステップ38は、ステアリングホイール装置の通常の作動状態においては機能しない。通常の作動状態とは、例えば、外力がエアバッグモジュール30に作用しない状態(図1参照)や、エアバックモジュール30がホーンを作動させるために押し下げられた状態(図2参照)である。すなわち、ステアリングホイール側の保持手段(保持フック28)、およびエアバッグモジュール側の保持手段(保持ステップ38)は、互いに接触していない。このことは、保持手段が、軸方向位置決め手段と競合しないこと、および厳密な寸法精度をもって設ける必要がないことを意味している。ただし、保持手段の全体または一部は、可能な限り金属製とすることが望ましい。
However, when the
本発明の多くの利点を、具体的な実施形態を参照して説明する。以下では、図4ないし図17を参照して、本発明の効果をさらに詳細に説明する。図4ないし図17は、第1実施形態を例示している。 Many of the advantages of the present invention are described with reference to specific embodiments. Hereinafter, the effects of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 4 to 17 illustrate the first embodiment.
(第1実施形態)
図4はエアバッグの概略的な形状、および個々の位置決め手段の設置位置と機能を説明する概略的な鳥瞰図である。図4に例示するように、合計5つの位置決め手段が設置されている。すなわち、3つの軸方向位置決め手段(Z1〜Z3として図示されている)と、XY方向位置決め手段(X1Y1として図示されている)と、さらにX方向位置決め手段(X2として図示されている)が設置されている。X方向位置決め手段およびXY方向位置決め手段は、軸方向への位置決め機能を有しない。したがって、X方向位置決め手段およびXY方向位置決め手段を、非軸方向位置決め手段と称する。後述するように、軸方向位置決め手段は、原則として、図1を参照しながら上述した通りに構成される。他の2つの位置決め手段X1Y1および位置決め手段X2は、XY平面におけるエアバッグモジュール30の位置を定め、XY平面での回転の防止を図っている。図4および図5に例示するように、位置決め手段X1Y1は、エアバッグモジュール側の位置決め手段である第1位置決めペグ60と、ステアリングホイール側の位置決め手段である円形の第1位置決めレセプタクル64を含んでいる。位置決め手段X2は、エアバッグモジュール側の位置決め手段である第2位置決めペグ62と、ステアリングホイール側の位置決め手段である長円形の第2位置決めレセプタクル66とを含んでいる。第2位置決めレセプタクル66の長円形の形状は、温度変化による収縮などによって取付プレート20の長さが変化した場合に、長さの変化を補償するために役立つ。
(First embodiment)
FIG. 4 is a schematic bird's-eye view for explaining the schematic shape of the airbag and the installation positions and functions of the individual positioning means. As illustrated in FIG. 4, a total of five positioning means are installed. That is, three axial positioning means (shown as Z1 to Z3), an XY direction positioning means (shown as X1Y1), and an X direction positioning means (shown as X2) are installed. ing. The X direction positioning means and the XY direction positioning means do not have a positioning function in the axial direction. Therefore, the X direction positioning means and the XY direction positioning means are referred to as non-axis direction positioning means. As will be described later, in principle, the axial positioning means is configured as described above with reference to FIG. The other two positioning means X1Y1 and positioning means X2 determine the position of the
図5は、第1実施形態のハウジングと取付プレートとを例示している。図5では、3つの軸方向位置決めフック29を確認することができる。軸方向位置決めフック29は、ステアリングホイール側の軸方向位置決め手段として機能する。そして、2つの保持フック28は、第1および第2位置決めレセプタクル64、66と同様に、ステアリングホイール側の保持手段として機能している。各軸方向位置決めフックおよび各保持フックは、固定的に形成される。図6ないし図8は、ステアリングホイール側の位置決め手段が、エアバッグモジュール側の位置決め手段と共に、どのように機能するのか例示している。エアバッグモジュール側の軸方向位置決め手段は、軸方向位置決めステップ39である。軸方向位置決めステップ39は、U字型フープ74、78の下側に設置されている。エアバッグモジュール30および取付プレート20は鏡像対称(鏡像平面はXZ平面内に位置する)であるため、軸方向位置決め手段Z1、Z2に属する2つのフープは第1U字型フープ74と称し、軸方向位置決め手段Z3に属するU字型フープは第2U字型フープ78と称する。
FIG. 5 illustrates the housing and the mounting plate of the first embodiment. In FIG. 5, three axial positioning hooks 29 can be confirmed. The
図9および図10を参照して、エアバッグモジュール側の保持手段の形状を説明する。スプリングワイヤ要素は、ハウジング32の底面であるハウジングフロア32aに取付けられている。そして、その蹄型またはΩ型の形状から、ここではオメガスプリング68と称する。オメガスプリング68は2つの自由端として端部68aと端部68bを有していて、これらは保持ブロック70a〜70dにそれぞれ把持されている。これらの保持ブロック70a〜70dには、溝部72a〜72dがそれぞれ設けられている。これら溝部は、いずれの保持ブロックにおいても内側に形成されている。そのため、オメガスプリング68の端部68a、68bは2つの位置に移動可能になっている。すなわち、図9に例示する、ステアリングホイール上におけるエアバッグモジュール30の固定状態に対応する外側位置68a’、68b’と、非固定状態に対応する内側位置68a’’、68b’’である。
The shape of the holding means on the airbag module side will be described with reference to FIGS. The spring wire element is attached to a
オメガスプリング68は、保持ブロック70b、70dの直後の両側において、U字型の移動要素76を通るように導かれている。U字型の移動要素76はそれぞれ、第1U字型フープ74から延びている。これは、オメガスプリング68の端部を外側位置から内側位置へ移動させると、対応するU字型フープ74の軸方向位置決めステップが内側へ移動することを意味している。移動要素76は、第1U字型フープ74と共に一体成形されている。すなわち、移動要素76はハウジング32に一体成形されている。ハウジング32は、合成樹脂を射出成形し、あるいは金属製の芯部を樹脂で覆うことによって成形されている。
The
エアバッグモジュール30をステアリングホイールへ取り付ける場合には、エアバッグモジュール30は、ステアリングホイール本体の凹部12内へ上方から導入される(図5参照)。この時、オメガスプリング68の端部は、外側位置にある。取付の際、外側位置において、オメガスプリング68は保持フック28の傾斜している上端によって内側へ多少押される。しかし、オメガスプリング68は、保持フック28に押されたとしても、保持ブロック70の溝部72a、72bへ入り込むほどには移動しない。これは、取付処理の完了後には、オメガスプリング68が外側位置へ戻ることを意味している。同様に、U字型フープ74、78の軸方向位置決めステップ39は、軸方向位置決めフック29の傾斜した形状の上端によって内側へ多少押される。そして、取付処理の完了に伴って、軸方向位置決めステップ39は軸方向位置決めフック29からの圧力のかからない初期位置へ戻る。エアバッグモジュール30のステアリングホイールへの取付状態において、ホーンが押し下げられていない場合には、軸方向位置決めフック29は、軸方向位置決めステップ39(U字型フープの一部)に対抗している。一方、保持フック28とオメガスプリング68(エアバッグモジュール側の保持手段を構成している)とは、互いに接触しない。これは、エアバッグモジュール30の軸方向位置(Z方向位置)は、専ら各軸方向位置決めフックおよび各軸方向位置決めステップによって決定されていることを意味している。しかしながら、ガス発生器54が作動し、その結果として圧力が発生すると、各軸方向位置決めフックおよびまたは各軸方向位置決めフープ74、78は破損してしまうおそれがある。この場合、保持フック28はオメガスプリング68と共に、エアバッグがステアリングホイールから外れてしまうことを防いでいる。
When attaching the
エアバッグモジュール30をステアリングホイールから取り外す場合には、まずオメガスプリング68の端部を工具等によって内側位置へ移動させる。その結果、オメガスプリング68は溝部72へ嵌まり込む。この内側位置にオメガスプリング68が位置することで、オメガスプリング68は保持フック28と、もはや係合できない(非固定状態)。オメガスプリング68が移動している間、オメガスプリング68の端部は、移動要素76を内側へ移動せることで、第1U字型フープ74の軸方向位置決めステップ39を内側へ向かって移動させる(これが、移動要素76の目的である)。この位置において、軸方向位置決めステップ39も内側に位置することで、軸方向位置決めステップ39はそれに対応する軸方向位置決めフック29ともはや係合できない(非固定状態)。その結果、エアバッグモジュール30を上方へ引き抜くことが可能になる。第2U字型フープ78は、取外し位置へは移動しない。そのため、エアバッグモジュール30を持ち上げて取り外す際には、エアバッグモジュール30を少し傾けることが必要である。第2位置決めレセプタクル66の長円形の形状は、このエアバッグモジュール30を傾けることを可能にしている。このように、第2位置決めレセプタクル66の長円形の形状には、2つの目的が有る。それは、温度変化による収縮などによって取付プレート20の長さが変化した場合に、長さの変化を補償することと、エアバッグモジュール30を取り外す際に必要なエアバッグモジュール30の傾けを可能にしていることである。
When removing the
一体成形された単一のオメガスプリングは、好適な解決手段である。しかし、これに限らず、エアバッグモジュール30の両側に、2つの別々のスプリングワイヤをそれぞれ備えてもよいことを強調しておく。
A single molded omega spring is the preferred solution. However, the present invention is not limited to this, and it is emphasized that two separate spring wires may be provided on both sides of the
(第2実施形態)
図11ないし図13は、本発明にかかる第2実施形態を例示する図である。図13(a)は図11の領域B5の部分断面図、図13(b)は取付状態における外側位置での位置決め手段を例示する図、図13(c)は図13(b)に例示した部材における取外状態を例示する図である。なお、保持手段および軸方向位置決め手段は、第1実施形態と同様に形成される。したがって、第2実施形態では、それらの図示は省略する。第1実施形態とは対照的に、第2実施形態では、XY平面における位置決めが、外側位置決め手段80、82、84によって達成されている。これら外側位置決め手段は、エアバッグモジュール側における平板形状部86、88、90と、これらに対応するステアリングホイール側における支持要素92、94、96とによって構成されている。平板形状部86と支持要素92との取付状態は、図13(b)に断面として例示されている。各支持要素は、全体的にU字型の横断面を有している。第1足部92aの上端から、弾性腕部92cがそのU字型の横断面の内側へ伸びている。U字型の形状の内側において、第1足部92aの反対側の第2足部92bは、凸形状に形成されている。弾性腕部92cと第2足部92bとの最小距離は、圧力のかからない状態において、平板形状部86の厚みより小さい。そのため、平板形状部86の取付状態において、平板形状部86は第2足部92bへ押され、これにより、XY平面におけるエアバッグモジュールの位置を固定できる(図13(c))。
(Second Embodiment)
FIG. 11 thru | or FIG. 13 is a figure which illustrates 2nd Embodiment concerning this invention. FIG. 13A is a partial cross-sectional view of the region B5 in FIG. 11, FIG. 13B is a diagram illustrating the positioning means at the outer position in the attached state, and FIG. It is a figure which illustrates the removal state in a member. Note that the holding means and the axial positioning means are formed in the same manner as in the first embodiment. Therefore, those illustrations are omitted in the second embodiment. In contrast to the first embodiment, in the second embodiment, positioning in the XY plane is achieved by the outer positioning means 80, 82, 84. These outer positioning means are constituted by flat plate-shaped
支持要素92、94、96は、樹脂性の独立した部材であることが望ましい。各支持要素は、ステアリングホイール本体の凹部内の位置に、エアバッグモジュールの形状にステアリングホイールの凹部をフォーム・フィット(形状適合)させる目的で形成され設置される。各支持要素において上記のフォーム・フィットのために機能する要素は、側面突出部102である。非中心ペグ100は、U字型の支持要素の下部に設けられている。非中心ペグ100によって、支持要素は正しい向きでなければ凹部へ挿入できなくなっている。
The
(第3実施形態)
図14ないし図19は、他の実施形態を例示する図である。これは、第2実施形態と類似している。第2実施形態とは対照的に、外側位置決め手段80、82、84は、XY方向(非軸方向)の位置決めだけでなく、Z方向(軸方向)の位置決めも行う。このZ方向の位置決めを達成するのは、フック部88a、90a(図15および図16参照)で構成される平板形状部86、88、90の下端である。このように形成された各フック部は、スパイラルスプリング(ホーンスプリング)の反力によって、弾性腕部94c、96cの下部面へ向かって押される。エアバッグモジュールをステアリングホイールへ取付ける場合には、まず、各弾性腕部が平板形状部のフック形状の端部によって、横方向へ押される。その後、跳ね返ってもとの位置へ戻る。
(Third embodiment)
14 to 19 are diagrams illustrating other embodiments. This is similar to the second embodiment. In contrast to the second embodiment, the outer positioning means 80, 82, 84 perform not only positioning in the XY direction (non-axial direction) but also positioning in the Z direction (axial direction). The positioning in the Z direction is achieved by the lower ends of the flat plate-shaped
オメガスプリングを使用したZ方向の位置決め解除ができないため、支持要素92、94、96をステアリングホイール本体へ取り外し可能に取り付けることで、Z方向の位置決め解除が可能である。例えば、各支持要素を内側へ押すことで、各位置決め手段をステアリングホイールから分離可能である。ステアリングホイール本体の凹部の領域を合成樹脂(たとえば、発泡剤などによって)で構成し、そこへ支持要素92、94、96を設けることも可能である。この場合、各支持要素をZ方向へ押すことによって各支持要素を取り外し、ステアリングホイール本体からエアバッグモジュールを分離可能である。この場合、新たにエアバッグモジュールとステアリングホイール本体とを組み合わせる前に、各指示要素を再びその位置へ嵌め込まなければならない。
Since the positioning in the Z direction cannot be canceled using the omega spring, the positioning in the Z direction can be canceled by removably attaching the
図17および図18は、図16に例示した位置決め手段の他の形態を例示する図である。図17に例示した形態において、平板形状部90のフック部90bの先端は、支持要素96の第2足部96bのステップへ向いている。この形状の利点は、平板形状部90と共に支持要素が湾曲したり(図17の矢印方向を参照)、平板形状部90を支持要素から引き離そうとしたりしても、フック部90bが第2足部96bから外れない点である(ステアリングホイール装置における平板形状部と支持要素とのすべての組み合わせが、同じ方向を向いていることが好ましい)。
17 and 18 are diagrams illustrating another form of the positioning means illustrated in FIG. In the form illustrated in FIG. 17, the tip of the
図18の形態において、平板形状部90はその両側に、フック部90a、フック部90bを有している。この形状によれば、支持要素をステアリングホイール本体から容易に分離可能である。ハウジングをステアリングホイール本体から引き離そうとすれば、支持要素へ力が均等に伝達するからである。
In the form of FIG. 18, the flat plate-shaped
この方式では、平板形状部の少なくとも1つのフック部90aが、弾性腕部96cの方向へ向いている。図15、図16および図18に例示するように、フック部90aの上面は、平板形状部90から、上昇する傾斜面として延びていることが好ましい。弾性腕部96cの下部面が、この傾斜に沿うからである。この形状において、ホーンスプリングの反力は、平板形状部90による弾性腕部の押圧を補助する。これによって、各平板形状部と各支持要素との間のそれぞれの固定力を均等にすることができる。これは、振動によって発生する騒音を防ぐために非常に効果的である。
In this method, at least one
図17および図18は、第3平板形状部90および第3支持要素96を例示している。しかし、これらが1つの例に過ぎないことは明らかである。第1および第2平板形状部と、第1および第2支持要素とは、同様の方法で形成される。例示した平板形状部および支持要素の両方を単一のステアリングホイール装置に取り入れることは、一般的には可能であるが、通常は好ましくない。
FIGS. 17 and 18 illustrate the third flat plate-shaped
図19は、ステアリングホイール本体の支持要素の配置を例示している。保持手段は、第1実施形態の2つの形状と同一である。したがって、エアバッグモジュール側の保持手段としてのオメガスプリングと、ステアリングホイール側の保持手段としての保持フックとの基本的な形状が、第1実施形態と同一である。 FIG. 19 illustrates the arrangement of the support elements of the steering wheel body. The holding means is the same as the two shapes of the first embodiment. Therefore, the basic shapes of the omega spring as the holding means on the airbag module side and the holding hook as the holding means on the steering wheel side are the same as in the first embodiment.
(第4実施形態)
図20ないし図24は、本発明にかかる第4実施形態を例示する図である。第4実施形態は、ガス発生器の設置位置において、上記の各実施形態と異なっている。
(Fourth embodiment)
20 to 24 are diagrams illustrating a fourth embodiment according to the invention. The fourth embodiment is different from the above-described embodiments in the installation position of the gas generator.
図20(b)に例示するように、上記の各実施形態のエアバッグモジュールでは、ガス発生器54がハウジング32の内部に設置されている。詳述すると、上記のエアバッグモジュールを組み立てる際には、ガス発生器54は、フランジ104がハウジング32の内部に位置するように設置される。フランジ104には、ボルト106が溶着されていて、ガス発生器54は、ハウジング32の内側へ設置される。ガス発生器54が設置されたハウジング32の内部には、さらにエアバッグ52が収容され、そしてハウジング32内の空間は、ハウジングカバー50によって閉鎖される。さらに、ハウジング32の底面、すなわちハウジングフロア32aにはホーンプレート108が設置される。そして、ナット107をボルト106に締結することで、ホーンプレート108と、ハウジング32と、ガス発生器54と、が一体に固定される。なお、ホーンプレート108は、図9に例示するホーンプレート130の他の形態であって、ホーンを操作する際のコネクタとして機能する点において同一である。
As illustrated in FIG. 20B, in the airbag module of each of the above embodiments, the
一方、本実施形態では、図20(a)に例示するように、ガス発生器110は、ハウジング32の外側にフランジ112が位置するようにハウジング32へ設置される。詳述すると、まずハウジング32の内部には、ボルト114が溶着されたリテーナリング116が設置される。ハウジングフロア32aには、ホーンプレート108が設置され、さらにガス発生器110が設置される。そして、ナット107をボルト114へ締結することで、ガス発生器110と、ホーンプレート108と、ハウジング32と、リテーナリング116と、が一体に固定される。これらのように、本実施形態では、ガス発生器110の設置位置は、ハウジングフロア32aとなっている。
On the other hand, in this embodiment, as illustrated in FIG. 20A, the
図21(a)は、図20(a)に例示した、本実施形態におけるガス発生器110を設置したハウジング32の底面を例示している。図21(a)に例示するように、ガス発生器110のフランジ112は、ハウジング32の外側に露出している。したがって、本実施形態では、組立て後のエアバッグモジュールからのガス発生器110の分離回収が、ナット107による締結を解除するだけで達成できるため、エアバッグモジュールの解体を伴わない。これによって、ガス発生器110の回収作業における作業労力が低減できる。
FIG. 21A illustrates the bottom surface of the
また、本実施形態では、ガス発生器110のフランジ112に、ホーンプレートとしての機能を付加することも可能である。図21(a)では、ホーンプレート108上にホーンコネクタ109が設けられている。この場合の、ホーンの操作のためのホーンコネクタ同士の接触は、図2で例示したホーンコネクタ44に換わって、ホーンコネクタ109がホーンコネクタ24と接触する。一方、図21(b)では、ガス発生器110のフランジ112上に、可動接点としてのホーンコネクタ118を設けている。図21(a)と異なり、図21(b)では、ホーンプレート108が設けられていない。
In the present embodiment, the function as a horn plate can be added to the
ホーンプレート108を設けない図21(b)の場合、図22に例示するように、ホーン操作のためにエアバッグモジュールが押し下げられると、ホーンコネクタ118は、ホーンコネクタ120と接触する。なお、ホーンコネクタ120は、ホーンコネクタ118の位置を考慮して、固定接点としてステアリングホイール側に設けられている。このホーンコネクタ同士の接触によって、ホーン操作のための制御回路がフランジ112を介して導通し、ホーンを作動させることが可能となる。
In the case of FIG. 21B in which the
このように、本実施形態にかかるガス発生器110を備えるステアリングホイール装置では、ガス発生器110上のホーンコネクタ118と、ホーンコネクタ120との接触/非接触によってオン/オフするホーンスイッチとして機能することが可能である。これによって、図21(b)に例示するように、ホーンプレート108を設ける必要がなくなり、部品点数を削減して製造コストを低減することが可能となる。
As described above, the steering wheel device including the
例示したすべての実施形態は、金属製のスプリングワイヤ(オメガスプリング)が、ステアリングホイール装置の通常の動作状態においてステアリングホイールに接触しないため、騒音の発生を広く回避する効果を有する。 All illustrated embodiments have the effect of widely avoiding the generation of noise because the metal spring wire (omega spring) does not contact the steering wheel in the normal operating state of the steering wheel device.
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、以上に述べた実施形態は、本発明の好ましい例であって、これ以外の実施態様も、各種の方法で実施または遂行できる。特に本願明細書中に限定される主旨の記載がない限り、この発明は、添付図面に示した詳細な部品の形状、大きさ、および構成配置等に制約されるものではない。また、本願明細書の中に用いられた表現および用語は、説明を目的としたもので、特に限定される主旨の記載がない限り、それに限定されるものではない。 The preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments described above are preferred examples of the present invention, and other embodiments can be implemented or performed in various ways. Can be carried out. The invention is not limited to the detailed shape, size, configuration, and the like of the components shown in the accompanying drawings unless otherwise specified in the present specification. In addition, expressions and terms used in the present specification are for the purpose of explanation, and are not limited thereto unless otherwise specified.
したがって、当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 Therefore, it is obvious for those skilled in the art that various changes and modifications can be conceived within the scope of the claims, and these naturally belong to the technical scope of the present invention. It is understood.
本発明は、ステアリングホイールと、該ステアリングホイールのハブ領域に設けられるエアバッグモジュールとを含む自動車用ステアリングホイール装置に利用することができる。 The present invention can be used in an automobile steering wheel device including a steering wheel and an airbag module provided in a hub region of the steering wheel.
10 …ステアリングホイール本体、12 …凹部、14 …スポーク、16 …ステアリングコラム、20 …取付プレート、22 …ネジ、24 …ホーンコネクタ、28 …保持フック、29 …軸方向位置決めフック、30 …エアバッグモジュール、32 …ハウジング、32a …ハウジングフロア、34 …出口開口部、38 …保持ステップ、39 …軸方向位置決めステップ、44 …ホーンコネクタ、46 …スパイラルスプリング、50 …ハウジングカバー、52 …エアバッグ、54 …ガス発生器、60 …第1位置決めペグ、62 …第2位置決めペグ、64 …第1位置決めレセプタクル、66 …第2位置決めレセプタクル、68 …オメガスプリング、68a …端部、68b …端部、68a´ …外側位置、68b´ …外側位置、68a″ …内側位置、68b″ …内側位置、70 …保持ブロック、70a …保持ブロック、70b …保持ブロック、72a …溝部、72b …溝部、74 …第1U字型フープ、76 …移動要素、78 …第2U字型フープ、80 …外側位置決め手段、82 …外側位置決め手段、84 …外側位置決め手段、86 …平板形状部、88 …平板形状部、88a …フック部、90 …平板形状部、90a …フック部、90 …平板形状部、90b …フック部、92 …支持要素、92a …第1足部、92b …第2足部、92c …弾性腕部、94 …支持要素、96 …支持要素、96b …第2足部、96c …弾性腕部、100 …非中心ペグ、102 …側面突出部、104 …フランジ、106 …ボルト、107 …ナット、108 …ホーンプレート、109 …ホーンコネクタ、110 …ガス発生器、112 …フランジ、114 …ボルト、116 …リテーナリング、118 …ホーンコネクタ、120 …ホーンコネクタ、130 …ホーンプレート
DESCRIPTION OF
Claims (22)
前記エアバッグモジュールは、ハウジングと、該ハウジング内へ折り畳まれたエアバッグと、ガス発生器とを備え、
前記エアバッグモジュールを少なくとも1つのバネ要素の力に対抗してステアリングコラムの軸方向へ押下可能にし、前記ステアリングホイールに対する前記エアバッグモジュールの位置を定める位置決め手段と、
前記エアバッグモジュールと前記ステアリングホイールとの間で作用して該エアバッグモジュールが該ステアリングホイールから外れることを防ぐ少なくとも1つの保持手段と、
が設けられ、
前記保持手段は、前記エアバッグモジュールに外力がかかっていない時および前記エアバッグモジュールが押し下げられている時には機能しないことを特徴とするステアリングホイール装置。 An automotive steering wheel device including a steering wheel and an airbag module provided in a hub region of the steering wheel,
The airbag module includes a housing, an airbag folded into the housing, and a gas generator,
And positioning means to enable pressing in the axial direction of the steering column, for determining the position of the airbag module to said steering wheel against the force of at least one spring element of the airbag module,
At least one holding means acting between the airbag module and the steering wheel to prevent the airbag module from coming off the steering wheel ;
Is provided,
The steering wheel device according to claim 1, wherein the holding means does not function when no external force is applied to the airbag module and when the airbag module is pushed down.
前記ステアリングホイールに設けられた固定接点と、
をさらに備え、
当該ステアリングホイール装置は、前記可動接点と前記固定接点との接触/非接触によってオン/オフするホーンスイッチとして機能することを特徴とする請求項2に記載のステアリングホイール装置。 A movable contact provided in the gas generator;
A fixed contact provided on the steering wheel;
Further comprising
The steering wheel device according to claim 2, wherein the steering wheel device functions as a horn switch that is turned on / off by contact / non-contact between the movable contact and the fixed contact.
非軸方向位置決め手段と、を備えることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載のステアリングホイール装置。 An axial positioning means;
The steering wheel device according to any one of claims 1 to 9, further comprising non-axial positioning means.
前記支持要素は、該支持要素の第1足部の上端から前記U字型断面の内部に延びる弾性腕部を有することを特徴とする請求項12に記載のステアリングホイール装置。 The support element has a U-shaped cross section;
The steering wheel device according to claim 12, wherein the support element has an elastic arm portion extending from an upper end of a first foot portion of the support element to the inside of the U-shaped cross section.
前記支持要素は、該支持要素の第1足部の上端から前記U字型断面の内部に延びる弾性腕部を有することを特徴とする請求項15に記載のステアリングホイール装置。 The support element has a U-shaped cross section;
The steering wheel device according to claim 15, wherein the support element has an elastic arm portion extending from the upper end of the first foot portion of the support element to the inside of the U-shaped cross section.
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