JP5576026B2 - 車両のステアリング装置 - Google Patents

Description

この発明は、ステアリングパッドの周域を囲むようにガーニッシュが装着されている車両のステアリング装置に関するものである。

車両のステアリング装置は、運転者によって把持される環状のリム部の中心位置に、ステアリングシャフトに結合されるボス部が設けられ、ボス部とリム部が複数のスポーク部によって連結されている。そして、多くの車両ではボス部の前面側にホーン装置を含むエアバッグモジュールが取り付けられ、運転席側に臨むエアバックモジュールの前面側がステアリングパッドによって覆われている。

近年、この種のステアリング装置として、意匠上の観点からステアリングパッドの外面形状に略沿って略Ｕ字、若しくはＹ字状のガーニッシュを配置したものが開発されている。
このステアリング装置は、ガーニッシュが複数のスポーク部の前面に跨って配置され、係止爪による嵌合やビス止めによって各スポーク部に係止されている。

ステアリング装置においては、リム部に対する運転席側からの大荷重の入力によってリムの傾斜角度が車体前後方向に変化することが考えられるが、このときガーニッシュを係止する複数のスポーク部がそれぞれ個別に撓み変形するため、各スポーク部のガーニッシュ係止位置が相対的に変化する。そして、こうして各スポーク部のガーニッシュ係止位置が相対的に変化すると、ガーニッシュと一部のスポーク部の間、若しくは、ガーニッシュとステアリングパッドの間に離反が生じることが懸念される。

これに対処し得るステアリング装置としては、リム部に運転席側から大荷重が入力されたときに、総てのスポーク部が同様に撓み変形するように各スポーク部の剛性を設定したものが案出されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−２８０４９９号公報

この従来のステアリング装置は、スポーク部の撓みを管理することによってガーニッシュの離反を無くすものであるが、実際にスポーク部に作用する荷重は大きさや方向が一定でないことから、各スポーク部を所望通りに撓ませることは難しい。また、スポーク部を所望通りに撓ませるためには、スポークのフレームが複雑な構造になり、製造コストが高騰することが懸念される。

そこで、この発明は、製造の容易な簡単な構造によって、スポーク部やステアリングパッドからのガーニッシュの離反を防止することのできる車両のステアリング装置を提供しようとするものである。

上記の課題を解決する請求項１に記載の発明は、ステアリング本体（例えば、後述の実施形態におけるステアリング本体１０）が、ステアリングシャフトに結合されるボス部（例えば、後述の実施形態におけるボス部１３）と、環状のリム部（例えば、後述の実施形態におけるリム部１４）と、前記ボス部とリム部を連結する複数のスポーク部（例えば、後述の実施形態におけるスポーク部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ）と、を備えて成り、前記ボス部の前面側略中央に、運転席側に臨むステアリングパッド（例えば、後述の実施形態におけるステアリングパッド３０）が設けられ、前記ステアリングパッドの外周域にガーニッシュ（例えば、後述の実施形態におけるガーニッシュ２６）が配置され、そのガーニッシュが前記複数のスポーク部に跨って係止されている車両のステアリング装置において、前記ガーニッシュは、運転席側に臨む前部意匠壁（例えば、後述の実施形態における前部意匠壁３１）と、この前部意匠壁より角度をもって延び、前記ステアリングパッドの湾曲した外周面に対峙する湾曲した内側壁（例えば、後述の実施形態における内側壁３４）と、を備え、前記ガーニッシュの内側壁には、前記ステアリングパッドの背面側で下方に延出する端面と対峙するフランジ部（例えば、後述の実施形態における上縁フランジ３３）を延設し、前記前部意匠壁と前記内側壁との境界部の近傍を前記ステアリングパッドの湾曲した外周面に略沿って薄肉にして屈曲容易な脆弱部（例えば、後述の実施形態における脆弱部４０）としたことを特徴とする。
これにより、運転席側から大荷重が入力されてスポーク部が変形すると、ガーニッシュ自体が脆弱部を中心として撓み変形し、スポーク部の変化に追従するようになる。
そして、前部意匠壁がスポーク部の変形に追従して変形した場合に、薄肉の脆弱部を中心に撓むことにより、スポーク部から内側壁に過大な荷重が伝達され難くなる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両のステアリング装置において、前記ガーニッシュは、前記一つのスポーク部に係止される第１の係止部（例えば、後述の実施形態における係止突起３９）を前記前部意匠壁に備えるとともに、当該スポーク部の第１の係止部の係止位置よりも前記ボス部の中心寄りで係止される第２の係止部（例えば、後述の実施形態における係止爪３８）を前記内側壁に備えることを特徴とする。
これにより、大荷重の入力によってスポーク部の外端側が車両前後方向に変位する場合には、第１の係止部による係止によって前部意匠壁が当該スポーク部の外端側の変位に追従するとともに、内側壁が第２の係止部によってボス部の中心寄りで係止される。

請求項１に記載の発明によれば、ガーニッシュの前部意匠壁と内側壁との境界部の近傍に、湾曲したステアリングパッドの外形に略沿うように脆弱部を形成し、運転席側からの大荷重の入力時に、前部意匠壁が内側壁に対して脆弱部を中心として撓み変形するようにしたため、製造の容易な簡単な構造によって、スポーク部やステアリングパッドからのガーニッシュの離反を防止することができる。

さらに、請求項１に記載の発明によれば、前部意匠壁がスポーク部の変形に追従して変形したときに、薄肉の脆弱部を中心に撓むことによって湾曲した内側壁側に撓み荷重が伝達され難くなるため、内側壁とステアリングパッドとの干渉を防止することができる。

請求項２に記載の発明によれば、大荷重の入力時に、前部意匠壁が第１の係止部を介してスポーク部の外端側の変位に追従するとともに、内側壁が第２の係止部を介してボス部の中心寄りで係止されるため、スポーク部とステアリングパッドの両方に対してガーニッシュの離反を防止することができる。また、大荷重の入力によって仮に一方の係止部の係合が外れたとしても、残余の係止部によってガーニッシュの過大な離反を防止することができる。

以下、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、この発明を採用したステアリング装置１の正面図であり、図２〜図４はステアリング装置１を構成する主要な構成部品の斜視図である。
ステアリング装置１は、骨格部を成すステアリング本体１０と、スアリング本体１０の中央前面側（運転席側）に配置されるエアバッグユニット１１と、ステアリング本体１０の中央部の裏面側下方を覆うロアカバー１２と、を備えている。

ステアリング本体１０は、図３に示すように、ステアリングシャフト（図示せず）に結合されるボス部１３と、操舵時に運転者によって把持される円環状のリム部１４と、ボス部１３とリム部１４を連結する３本のスポーク部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを備えている。

ボス部１３は、中央にステアリングシャフトを取り付けるためのシャフト固定孔１６が形成されるとともに、シャフト固定孔１６を中心に略Ｔ字状に３方に張り出す延出部１７ａ，１７ｂ，１７ｃが設けられている。シャフト固定孔１６を中心にして相反方向に張り出す延出部１７ａ，１７ｂには、それぞれスポーク部１５Ａ，１５Ｂが連続し、延出部１７ａ，１７ｂと略直交する方向に延出する残余の延出部１７ｃには、スポーク部１５Ｃが連続している。

スポーク部１５Ａ，１５Ｂは、ステアリングが直進操舵状態にあるときに車体幅方向左右に向き、このとき、スポーク部１５Ｃが下方に向くように設定されている。以下では、特別に断らない限り、ステアリングについての左右や上下の向きについては、直進操舵状態での向きを意味するものとする。
左右のスポーク部１５Ａ，１５Ｂは、ボス部１３との連接部から運転席側に段差状に屈曲する屈曲壁１９を有し、その屈曲壁１９の先端側がリム部１４から径方向内側に一体に延出するリム側接続壁２０に接続されている。下方のスポーク部１５Ｃは、ボス部１３との連接部から運転席側に緩やかに屈曲する一対の平行なフレーム片２１ａ，２１ｂを有し、これらのフレーム片２１ａ，２１ｂの先端側がリム部１４から径方向内側に一体に延出するリム側接続壁２２に接続されている。ボス部１３の前面側の左右の屈曲壁１９と下方のフレーム片２１ａ，２１ｂに囲まれた凹状の空間部にはエアバッグユニット１１が収容される。

また、各スポーク部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃのリム側接続壁２０，２２の先端側前面には段差状の切欠き部２３，２４がそれぞれ設けられ、これらの切欠き部２３，２４内に、エアバックユニット１１上の各種のコントロールスイッチ２５ａ，２５ｂとガーニッシュ２６が配置されるようになっている。

左右のスポーク部１５Ａ，１５Ｂの付根部側に位置される延出部１７ａ，１７ｂには、ガーニッシュ２６を固定するためのボルト孔５０を備えたの隆起部５１が突設されており、各切欠き部２３には、ガーニッシュ係止用の係止孔５２を備えた隆起部５３が突設されている。

また、下方のスポーク部１５Ｃを構成する一対のフレーム部２１ａ，２１ｂにはガーニッシュ２６を係止するための係止片２７が架設され、切欠き部２４には、同様にガーニッシュ２６を係止するための３つの係合孔２８が形成されている。
なお、図４に示すロアカバー１２は、ボス部１３とスポーク部１５Ａ，１５Ｂの一部を裏面側から覆うようにステアリング本体１０に取り付けられる。

エアバッグユニット１１は、基布やインフレータ等から成るエアバッグ本体（図示せず）と、運転支援システムやオーディオシステム等の各種のコントロールスイッチ２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄと、警告用のホーンスイッチ（図示せず）と、を備え、エアバッグ本体とホーンスイッチの前面側がステアリングパッド３０によって覆われている。ステアリングパッド３０は、角部が滑らかに湾曲した略五角形状の外形に形成されている。そして、ステアリングパッド３０の下方と両側部を囲む部位には正面視が略Ｙ字状のガーニッシュ２６が配置され、エアバッグユニット１１がステアリング本体１０に取り付けられた状態において、スポーク部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃのリム側接続片２０，２２とステアリングパッド３０の間にガーニッシュ２６が介装されるようになっている。

図５は、エアバッグユニット１１の正面図であり、図６は、ガーニッシュ２６の取り付け部の断面図、図７は、ガーニッシュ２６を背面側から見た図である。
これらの図に示すように、ガーニッシュ２６は、運転席に臨む前面側の前部意匠壁３１が下方のスポーク部１５Ｃと左右のスポーク部１５Ａ，１５Ｂに跨るように略Ｙ字状に形成され、左右のスポーク部１５Ａ，１５Ｂの前面を覆う両縁部にコントロールスイッチ２５ａ，２５ｂの周囲を覆う囲み窓３２が設けられている。また、前部意匠壁３１の中央領域の上縁はステアリングパッド３０の外形に略沿うように湾曲形状に形成され、その湾曲した領域には、下方に階段状に屈曲して上縁フランジ３３が設けられている。前部意匠壁３１と上縁フランジ３３の間の屈曲壁は、図６に示すように、ステアリングパッド３０の外周面に所定隙間をもって対峙する内側壁３４を構成している。

また、上縁フランジ３３の左右両側の縁部には、ボス部１３側に突出する脚部３５が延設され、各脚部３５の先端部に締結片３６が設けられている。脚部３５は左右のスポーク部１５Ａ，１５Ｂの各屈曲壁１９に沿って配置され、締結片３６は左右のスポーク部１５Ａ，１５Ｂの付根部側の隆起部５１にボルト結合されるようになっている。なお、３７は、締結片３６に形成されたボルト挿通孔である。さらに、前部意匠壁３１の両側の囲み窓３２の外側縁部の裏面側には係止爪４８が突設され、この係止爪４８が左右のスポーク部１５Ａ，１５Ｂの切欠き部２３内の係止孔５２に係合されるようになっている。
ガーニッシュ２６の下端中央領域の裏面には、下方のスポーク部１５Ｃの係止片２７に係合される略Ｌ字状の係止爪３８（第２の係止部）が延設されるとともに、切欠き部２４内の係合孔２８に嵌合される３つの係止突起３９（第１の係止部）が突設されている。

ところで、ガーニッシュ２６の上縁側の内側壁３４と前部意匠壁３１との境界部の近傍は、ステアリングパッド３０の外形にほぼ沿うように薄肉に形成され、この薄肉部が屈曲容易な脆弱部４０とされている。
スポーク部１５Ｃの係止片２７に係止される係止爪３８は内側壁３４から突出し、切欠き部２４内の係合孔２８に嵌合される係止突起３９は脆弱部４０を挟んで前部意匠壁３１の裏面から突出している。

エアバッグユニット１１をステアリング本体１０に取り付ける場合には、エアバッグ本体をボス部１３にボルト固定するとともに、ガーニッシュ２６の両側の締結片３６をスポーク部１５Ａ，１５Ｂの付根部側の隆起部５１にボルト固定し、ガーニッシュ２６の左右の囲み窓３２の係止爪３８をスポーク部１５Ａ，１５Ｂの切欠き部２３内の係止孔５２に係合させる。また、このとき同時に、ガーニッシュ２６の中央部の係止爪３８を下方のスポーク部１５Ｃの係止片２７に係合するとともに、３つの係止突起３９を切欠き部２４内の対応する係合孔２８に嵌合する。

エアバッグユニット１１がこうしてステアリング本体１０に取り付けられると、中央のステアリングパッド３０と各スポーク部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃのリム側接続壁２０，２２の間がガーニッシュ２６によって埋められ、ステリング装置１の前面側意匠がガーニッシュ２６によって連続感をもつようになる。

このステアリング装置１に前面衝突時等に運転席側から大荷重が入力されて、ステアリング本体１０の下方側のスポーク部１５Ｃが左右のスポーク部１５Ａ，１５Ｂに比較して大きく撓み変形すると、図３中の矢印に示すように、ステアリング本体１０の傾斜角が前後に変化する。このとき、ガーニッシュ２６は上方側の両縁部が撓み変形の小さい左右のスポーク部１５Ａ，１５Ｂに係止され、中央の下縁部が撓み変形の大きい下方のスポーク部１５Ｃに係止されているため、スポーク部１５Ｃの撓み変形に応じた応力によって中央の下縁部が肉薄の脆弱部４０を境にして曲げ変形する。この曲げ変形は下方のスポーク部１５Ｃの外端が車両前方側に撓み変形する場合と、後方側に撓み変形する場合で逆向きとなる。

ガーニッシュ２６は、上記のように脆弱部４０を中心とした曲げ変形により、内側壁３４とステアリングパッド３０の外周面の位置関係を一定に維持したまま、前部意匠壁３１が下方のスポーク部１５Ｃの変形に追従する。
したがって、このステアリング装置１においては、大荷重の入力時にガーニッシュ２６の中央の下縁部がステアリングパッド３０やスポーク部１５Ｃから離反するのを防止することができる。

特に、このステアリング装置１においては、脆弱部４０がガーニッシュ２６の前部意匠壁３１と内側壁３４の境界部の近傍に形成されているため、スポーク部１５Ｃの撓み変形による荷重が内側壁３４に伝達されるのを脆弱部４０によって阻止し、内側壁３４とステアリングパッド３０が干渉するのを防止することができる。

また、このステアリング装置１の場合、ガーニッシュ２の前部意匠壁３１と内側壁３４に係止突起３９と係止爪３８がそれぞれ設けられ、前部意匠壁３１側の係止突起３９がスポーク部１５Ｃの切欠き部２４内の係合孔２８に嵌合されるとともに、内側壁３４の係止爪３８がスポーク部１５Ｃの付根部寄り（ボス部１３の中心寄り）の係止片２７に係止されているため、大荷重の入力によってスポーク部１５Ｃの外端側が車両前後方向に変位する際に、係止突起３９と係合孔２８による係止部によって前部意匠壁３１をスポーク部１５Ｃの外端側の変位に確実に追従させ、係止爪３８と係止片２７による係止部によって内側壁３４をボス部１３の中心寄りで係止することができる。

具体的には、この実施形態の場合、スポーク部１５Ｃの外端側が車両前方側に変位する際にスポーク部１５Ｃの外端が前部意匠壁３１に対して相対的に離反しようとするのを係止突起３９と係合孔２８による係止部が主に規制し、スポーク部１５Ｃの外端側が車両後方側に変位する際に内側壁３４が浮き上がろうとするのを係止爪３８と係止片２７による係止部が主に規制する。したがって、このステアリング装置１においては、スポーク部１５Ｃとステアリングパッド３０の両方に対してガーニッシュ２６の離反を確実に防止することができる。

さらに、係止突起３９と係合孔２８による係止部と、係止爪３８と係止片２７による係止部の２ヶ所でガーニッシュ２６がスポーク部１５Ｃに係止されているため、大荷重の入力によって仮に一方の係止部が外れても、他方の係止部によってガーニッシュ２６の離反を規制できるという利点もある。

なお、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。

この発明の一実施形態のステアリング装置の正面図。 同実施形態のステアリング装置の構成部品の斜視図。 同実施形態のステアリング装置の別の構成部品の斜視図。 同実施形態のステアリング装置のさらに別の構成部品の斜視図。 同実施形態のステアリング装置の構成部品の正面図。 同実施形態を示す図５のＡ−Ａ断面に対応する断面図。 同実施形態のガーニッシュを裏面側から見た斜視図。

符号の説明

１…ステアリング装置
１０…ステアリング本体
１３…ボス部
１４…リム部
１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ…スポーク部
２６…ガーニッシュ
３０…ステアリングパッド
３１…前部意匠壁
３３…上縁フランジ（フランジ部）
３４…内側壁
３８…係止爪（第２の係止部）
３９…係止突起（第１の係止部）
４０…脆弱部

Claims (2)

1. ステアリング本体が、
   ステアリングシャフトに結合されるボス部と、
   環状のリム部と、
   前記ボス部とリム部を連結する複数のスポーク部と、を備えて成り、
   前記ボス部の前面側略中央に、運転席側に臨むステアリングパッドが設けられ、
   前記ステアリングパッドの外周域にガーニッシュが配置され、そのガーニッシュが前記複数のスポーク部に跨って係止されている車両のステアリング装置において、
   前記ガーニッシュは、運転席側に臨む前部意匠壁と、この前部意匠壁より角度をもって延び、前記ステアリングパッドの湾曲した外周面に対峙する湾曲した内側壁と、を備え、
   前記ガーニッシュの内側壁には、前記ステアリングパッドの背面側で下方に延びる端面と対峙するフランジ部を延設し、
   前記前部意匠壁と前記内側壁との境界部の近傍を前記ステアリングパッドの湾曲した外周面に略沿って薄肉にして屈曲容易な脆弱部としたことを特徴とする車両のステアリング装置。
2. 前記ガーニッシュは、前記一つのスポーク部に係止される第１の係止部を前記前部意匠壁に備えるとともに、当該スポーク部の第１の係止部の係止位置よりも前記ボス部の中心寄りで係止される第２の係止部を前記内側壁に備えることを特徴とする請求項１に記載の車両のステアリング装置。

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