JP5971213B2 - ステアリングホイール - Google Patents
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Description
上記の構成によれば、エアバッグ装置がダイナミックダンパのダンパマスとして機能し、弾性部材がダイナミックダンパのばねとして機能する。そのため、ステアリングホイールが所定の周波数で振動すると、その周波数と同一又は近い共振周波数で弾性部材が弾性変形しながら、エアバッグ装置を伴って振動し、ステアリングホイールの振動エネルギーを吸収する。この吸収により、ステアリングホイールの振動が抑制される。
図1(A)に示すように、車両には、軸線L1に沿って前後方向に延び、かつ同軸線L1を中心として回転するステアリングシャフト(操舵軸)14が、後側ほど高くなるように傾斜した状態で配設されている。ステアリングシャフト14の後端部には、ステアリングホイール10が取付けられている。
<エアバッグ装置20>
図3及び図4に示すように、エアバッグ装置20は、パッド部24、エアバッグ(図示略)及びインフレータ23を、バッグホルダ21に組付けることによって構成されている。
ホーンスイッチ機構30は、上述したように、ホーン装置40を作動させるためのものであり、本実施形態では複数用いられている。各ホーンスイッチ機構30からステアリングホイール10の中心(ボス部12a)までの距離は互いに略等しく設定されることが望ましい。これは、後述する接点端子34とスナップピン31の鍔部31aとを確実に接触させて導通状態にするためである。
スナップピン31は、上記バッグホルダ21よりも前方で上記芯金12に支持される部材であり、導電性を有する金属材料によって形成されている。このスナップピン31の芯金12に対する支持構造については、後述する。スナップピン31の多くの部分は、前後方向に延びる棒状の本体部31fによって構成されている。本体部31fは、バッグホルダ21の上記取付孔21gよりも若干小径に形成されている。本体部31fの前端部の外周面には、環状の係止溝31bが形成されている。図10(A),(B)に示すように、スナップピン31の後端部には、円板状をなし、かつ固定側接点部として機能する鍔部31aが形成されている。鍔部31aは、取付孔21gの内径D2よりも大きな外径D1を有している。なお、図10(B)では、スナップピン31が、本体部31fの一部を省略された状態で図示されている。
図5(B)及び図7に示すように、ピンホルダ32は、絶縁性を有する樹脂材料によって、前後両端が開放された筒状に形成されている。ピンホルダ32は、スナップピン31の外側に配置されており、ホーンスイッチ機構30の作動に際し、スナップピン31に対しその長手方向(前後方向)にスライドするスライダとして用いられている。ピンホルダ32において、スナップピン31の本体部31fが挿通される箇所(以下「筒状部32a」という)の後端には、スナップピン31の鍔部31aの外径よりも僅かに大きな内径を有し、かつ後端が開放された円筒状の拡径部32bが形成されている。この拡径部32bにより、鍔部31aが取り囲まれている。
<コンタクトホルダ33>
図5(B)及び図8に示すように、コンタクトホルダ33は、絶縁性を有する樹脂材料により形成されている。コンタクトホルダ33は、略円形の板状をなす天板部33aと、その天板部33aの外周縁から前方に延びる略円筒状の側壁部33bとを備えており、スナップピン31の少なくとも後端部(鍔部31a)と、ピンホルダ32の少なくとも後端部(拡径部32b)とを後方から覆っている。側壁部33bの径方向に相対向する箇所には、フック部33cが径方向へ弾性変形可能に形成されている。
接点端子34は、導電性を有し、かつ上記ピンホルダ32よりも硬質で帯状をなす金属板をプレス加工することにより形成されている。接点端子34は、コンタクトホルダ33及びピンホルダ32の間に配置されている。接点端子34は、コンタクトホルダ33の径方向に延びる本体部34aと、同本体部34aの両端から前方へ延びる一対の側部34bとを備えている。
図7及び図10(B)に示すように、ピース35は、絶縁性を有する樹脂材料によって形成されている。ピース35の一部は、円環状をなす環状部35bによって構成されている。環状部35bの外径は、コイルばね36の外径、及び貫通孔12cの内壁面における後端部の外径、すなわち、テーパ状の内壁面における最大径と同程度に設定されている。
コイルばね36は、スナップピン31の本体部31fの周りに巻回されている。コイルばね36は、ピンホルダ32の環状突部32eとピース35の環状部35bとの間に、圧縮させられた状態で配置されている。
図8及び図10(B)に示すように、弾性部材41は、ゴム(例えば、EPDM、シリコンゴム等)、エラストマー等の弾性材料によって形成されている。弾性部材41は、内筒部41c、外筒部41d及び連結部41eを備えて構成されている。内筒部41cは前後方向に延びる円筒状をなしており、筒状部32aのうち環状突部32eと拡径部32bとによって挟まれた箇所の外側に装着されている。外筒部41dは、内筒部41cよりも大きな内径を有し、かつ前後方向に延びる円筒状をなしている。外筒部41dは内筒部41cと同一軸線上に配置され、内筒部41cを取り囲んでいる。連結部41eは円環状をなし、内筒部41cの後端部と外筒部41dの後端部とを連結している。
図10(A),(B)に示すように、ダンパホルダ42は、ホーンスイッチ機構30のバッグホルダ21への取付け前には、同ホーンスイッチ機構30に係止されて、弾性部材41をピンホルダ32の筒状部32aの外側に装着された状態に保持する。また、図8に示すように、ダンパホルダ42は、ホーンスイッチ機構30がバッグホルダ21に取付けられた状態では、弾性部材41とバッグホルダ21との間に位置する。
この作業に際しては、ホーンスイッチ機構30毎のスナップピン31が芯金12において対応する保持部12bの貫通孔12cに後方から挿入される。この挿入に伴い、ピース35の環状部35bが保持部12bに接近し、係合片35eが貫通孔12cの内壁面に接近する。また、スナップピン31における本体部31fの前端31cがクリップ13に接触する。さらに、クリップ13の付勢力に抗してスナップピン31等が前方へ移動されると、クリップ13がスナップピン31の径方向外方へ弾性変形させられる。そして、係止溝31bがクリップ13に対向する箇所までスナップピン31が移動されると、クリップ13が自身の弾性復元力により係止溝31bに入り込もうとする。
エアバッグ装置20が押下げられない場合には、図8に示すように、接点端子34の接触突部34cが、スナップピン31のうち固定側接点部として機能する鍔部31aから後方へ離れる。接点端子34及びスナップピン31が導通を遮断された状態となり、ホーン装置40が作動しない。このときには、クリップ13により芯金12に係止されたスナップピン31の鍔部31aに対し、コイルばね36の後ろ向きの付勢力がピンホルダ32を介して加わる。
このように、拡径部32bは、ホーン装置40の作動の有無に拘らず接点端子34から前方へ離隔している。そのため、樹脂製のピンホルダ32が金属製の接点端子34に対し擦れることがなく、ピンホルダ32の接点端子34との接触部分が削れて樹脂粉末を発生する現象が起こりにくい。なお、拡径部32bが接触するコンタクトホルダ33の天板部33aは、拡径部32bと同様、樹脂によって形成されている。そのため、拡径部32bと天板部33aとの接触部分が削れて樹脂粉末を発生する現象は起こりにくい。
例えば、ステアリングホイール10が所定の周波数で上下方向へ振動すると、その周波数と同一又は近い共振周波数で各弾性部材41が弾性変形しながら、エアバッグ装置20を伴って上下方向に振動(共振)し、ステアリングホイール10の上下方向の振動エネルギーを吸収する。この吸収により、ステアリングホイール10の上下方向の振動が抑制される。
弾性部材41における内筒部41cと外筒部41dとの間であって、連結部41eよりも前側の空間は、同弾性部材41を弾性変形しやすくする。そのため、ステアリングホイール10が振動した場合に、弾性部材41がエアバッグ装置20を伴って共振しやすくなる。
(1)接点端子34の本体部34aのうち、ピンホルダ32(スライダ)の後端部を構成する拡径部32bの後方となる箇所に、同本体部34aと拡径部32bとを離隔させる離隔部34dを設けている(図8)。
そのため、本体部34aの上記箇所に、拡径部32bの後端面から離隔する離隔部34dを形成することができる。この離隔部34dを有する接点端子34を可動側接点部として用いることで、本体部34aを拡径部32bから離隔させることができ、上記(1)の効果を得ることができる。
また、コンタクトホルダ33の天板部33aを拡径部32bの後端面の多くの部分に接触させることができる。その結果、エアバッグ装置20が押下げられた場合には、そのエアバッグ装置20に加わる力を、拡径部32bの後端面の広い面においてピンホルダ32に伝達して、そのピンホルダ32を前方へスライドさせることができる。
そのため、エアバッグ装置20をダイナミックダンパのダンパマスとして機能させ、弾性部材41をダイナミックダンパのばねとして機能させ、ステアリングホイール10の振動を抑制することができる。
<スナップピン31及びピンホルダ32について>
・スナップピン31の鍔部31aの形状が非円板状に変更されてもよい。この場合、ピンホルダ32の拡径部32bは、後端が開放された筒状であることを条件に上記鍔部31aを覆うことのできる形状に変更されてもよい。
・図11に示すように、離隔部は、接点端子34に代えて、ピンホルダ32の後端部を構成する拡径部32bに設けられてもよい。この場合、拡径部32bのうち接点端子34の前方となる箇所に、後面において開口する凹部が設けられ、この凹部の壁面によって離隔部32cが構成される。
・弾性部材41として、上記実施形態とは異なるものが用いられてもよい。例えば、連結部41eは、内筒部41cの中間部と外筒部41dの中間部とを繋ぐ箇所に設けられてもよい。
・上記制振構造は、車両以外の乗物、例えば、航空機、船舶等における操舵装置のステアリングホイールに適用することもできる。
(A)請求項1〜4のいずれか1つに記載のステアリングホイールにおいて、
前記エアバッグ装置は、導電性を有する材料により形成され、かつ取付孔を有するバッグホルダを有し、
前記支持部材は、前記取付孔に挿通された状態で前記芯金に支持されており、
前記支持部材の外側に配置された前記スライダは、前記取付孔に挿通されており、
前記可動側接点部は前記バッグホルダを介して前記ホーン装置に電気的に接続されている。
Claims (4)
- エアバッグ装置が、ホーン装置を作動させるためのホーンスイッチ機構を介して芯金に装着されたステアリングホイールであって、
前記ホーンスイッチ機構は、
導電性を有する材料により形成され、前記芯金に支持されて後方へ延びる支持部材と、
絶縁性を有する樹脂材料により形成され、前記支持部材の外側にスライド可能に配置されるとともに、付勢部材により後方へ付勢されたスライダと、
絶縁性を有する材料により形成され、前記支持部材及び前記スライダの少なくとも各後端部を後方から覆うキャップ部材と、
導電性を有する金属材料により形成され、前記キャップ部材及び前記スライダの間に配置された可動側接点部と
を備え、前記エアバッグ装置の押下げに伴い同エアバッグ装置に加わる力を、前記キャップ部材を介して前記可動側接点部及び前記スライダに伝達し、前記付勢部材に抗して前記スライダを前方へスライドさせるとともに、前記可動側接点部を前方へ移動させて前記支持部材に接触させることで前記ホーン装置を作動させるように構成されており、
前記可動側接点部のうち前記スライダの後端部の後方となる箇所、及び前記後端部のうち前記可動側接点部の前方となる箇所の少なくとも一方には、前記可動側接点部と前記後端部とを離隔させる離隔部が設けられていることを特徴とするステアリングホイール。 - 前記可動側接点部は板材により形成されており、前記離隔部は、前記板材において前記スライダの後端部の後方となる箇所を後方へ曲げ加工することにより形成されている請求項1に記載のステアリングホイール。
- 前記支持部材は後端部に鍔部を有しており、
前記スライダの後端部は筒状をなして前記鍔部を取り囲んでおり、
前記可動側接点部の一部は、帯状をなして前記キャップ部材の径方向へ延び、かつ前記スライダの前記後端部の後方となる箇所に前記離隔部が形成された本体部により構成されている請求項2に記載のステアリングホイール。 - 前記スライダ及び前記エアバッグ装置は、それらの間に配置された弾性部材により連結されている請求項1〜3のいずれか1つに記載のステアリングホイール。
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