JP6874727B2

JP6874727B2 - ステアリングホイール

Info

Publication number: JP6874727B2
Application number: JP2018067422A
Authority: JP
Inventors: 元輝安達
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2018-03-30
Filing date: 2018-03-30
Publication date: 2021-05-19
Anticipated expiration: 2038-03-30
Also published as: JP2019177749A

Description

本発明は、中央のボス部の下面側を覆うロアカバー内に、ボス部内の電子機器に接続されるハーネスが、配設されて構成されるステアリングホイールに関する。

従来、ステアリングホイールの中央のボス部には、種々の電子機器が配設されており、それらの電子機器に接続されるハーネスは、ステアリングホイールの操舵時に、ボス部内で自由に移動しないように、ボス部の下面側を覆うロアカバーにおける外周壁と、ロアカバーの底壁から上方へ突設させた内壁と、の間に挟んで、保持されていた（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１７−８８０８４号公報

しかし、従来のステアリングホイールでは、ハーネスの保持を、ロアカバー自体に形成した外周壁と内壁とを利用していたことから、ロアカバーの形状、すなわち、ロアカバーの意匠が変われば、新たに、ハーネスの保持部位である外周壁と内壁を設計し直して、保持部位を配設しなければならない。その際、ロアカバーは、合成樹脂製としており、成形時のヒケ等の発生を防止して、外周壁等の肉厚管理も併せて行う必要が生じて、手間がかかり、ロアカバー内での簡便なハーネスの保持に関し、課題があった。

本発明は、上述の課題を解決するものであり、ロアカバーの意匠が変更されることとなっても、容易に対処して、ロアカバー内に配設されるハーネスを保持できるステアリングホイールを提供することを目的とする。

本発明に係るステアリングホイールは、中央のボス部の下面側を覆うロアカバー内に、前記ボス部内の電子機器に接続されるハーネスが、配設されて構成されるステアリングホイールであって、
前記ハーネスを保持可能なハーネス保持部を有したハーネス保持部材が、
前記ロアカバーと別体として、前記ロアカバーにおけるねじを締結させる取付孔を設けた取付部位に対し、前記ねじを利用して取り付けられて、配設されるとともに、
前記ロアカバーへの前記取付部位を、前記電子機器の前記ロアカバーへの取付部位と共用して、前記ねじにより、前記電子機器とともに、前記ロアカバーに取り付けられていることを特徴とする。

本発明に係るステアリングホイールでは、ハーネスがハーネス保持部材のハーネス保持部に保持され、そして、ハーネス保持部材自体は、ロアカバーと別体として、ロアカバーに取り付けられる構成である。そのため、ロアカバーの意匠が変更されることとなっても、単に、ハーネス保持部材に対応する取付部位を配設するだけで、対処できる。そして、このハーネス保持部材に対応するロアカバーの取付部位は、線状のハーネスを挟持して保持できるように所定距離離れた二つの立体的に突出する壁等を設けることなく、単に、取付孔等を設けるだけで、簡便に対処可能となる。

したがって、本発明に係るステアリングホイールでは、ロアカバーの意匠が変更されることとなっても、容易に対処して、ロアカバー内に配設されるハーネスを保持することができる。

さらに、ハーネス保持部材をロアカバーに取り付ければ、電子機器もロアカバーに取り付けることができて、電子機器とハーネス保持部材とのロアカバーへの取付作業を効率的に行えるとともに、ロアカバーへの取付部位を、電子機器用とハーネス保持部材用とで共用できて、ロアカバーの意匠が変更されても、電子機器用の取付部位を考慮せずに済むことから、容易に対処できる。

そしてまた、本発明に係るステアリングホイールでは、前記ハーネスが、ステアリングコラム側のスパイラルハーネスから延びる延設部位としていても、好適に姿勢を安定させて、保持することができる。

すなわち、ステアリングホイールは、操舵時に下方のステアリングコラム側に対して、回転する。しかし、ステアリングコラム側から延びるスパイラルハーネスの延設部位が、ステアリングコラム側に最も近い位置のステアリングホイールのロアカバーに配置されたハーネス保持部材により、保持されることから、ステアリングホイールが回転操舵されても、スパイラルハーネスの延設部位は、ロアカバー内に挿入された姿勢を維持されて、ボス部内の種々の部品と干渉せず、ハーネスを経て供給される信号や電力等を、安定して電子機器に供給することができる。

また、本発明に係るステアリングホイールでは、前記ハーネス保持部材が、前記ロアカバーの底壁に対して締結されるねじにより、取り付けられる構成とすることが望ましい。

このような構成では、ロアカバーの意匠が変更されても、その変更によるロアカバーの底壁への影響は、外周縁付近に留まることから、ハーネス保持部材の取付部位としてのねじを締結する取付孔は、容易に、底壁に配設でき、そのため、ロアカバーの意匠が変更されることとなっても、一層、容易に対処することができる。

本発明に係る一実施形態のステアリングホイールの概略平面図である。実施形態のステアリングホイールにおける車両に搭載された状態の概略断面図であり、図１のII−II部位に対応する。実施形態のステアリングホイールにおけるロアカバー付近のステアリングコラム側の一部を含んだ概略平面図である。実施形態のロアカバーにおけるハーネス保持部材付近を示す概略斜視図である。実施形態のハーネス保持部材を電子機器に組み付けた概略斜視図である。実施形態のハーネス保持部材の斜視図である。実施形態のハーネス保持部材の正面図である。実施形態のハーネス保持部材の底面図である。実施形態の電子機器の斜視図である。実施形態のステアリングホイールにおけるハーネス保持部材のロアカバーへの取付部位付近の概略断面図である。実施形態のステアリングホイールにおけるハーネス保持部材のハーネス保持部付近の概略断面図である。実施形態のハーネス保持部材の変形例を示す斜視図である。図１２に示すハーネス保持部材がハーネスを保持した状態を示す概略断面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明すると、実施形態のステアリングホイール１は、図１，２に示すように、運転者が把持するリング部Ｒと、リング部Ｒの中央のボス部Ｂと、リング部Ｒとボス部Ｂとを連結するスポーク部Ｓと、を備えて構成されている。リング部Ｒ、ボス部Ｂ、及び、スポーク部Ｓには、各部を連結する芯金２が配設されている。芯金２は、リング部Ｒに配置されるリング芯金５、ボス部Ｂに配設されるボス芯金３、及び、スポーク部Ｓに配設されてリング芯金５とボス芯金３とを連結するスポーク芯金４、から構成されている。芯金２は、ステアリングシャフトＳＳにナットＮ止めして接続されるボス芯金３のボス３ａを鋼製とし、他の部位は、アルミニウム合金等の軽合金材料からダイカスト鋳造されて形成されている。

また、ステアリングホイール１は、リング芯金５と、リング芯金５の近傍のスポーク芯金４の周囲とに、被覆部７を配設させている。被覆部７は、芯金４，５を覆うウレタン等の樹脂部の外周面側に、皮革を設けて構成されている。なお、実施形態の場合、後部側のスポーク部Ｓには、スポーク芯金４が配設されておらず、装飾カバー９が配設されている。

また、ボス部Ｂの上部側には、エアバッグ装置を組み付けたパッド８が、取り付けられ、ボス部Ｂの下部側には、ボス部Ｂの下面側を覆うように、ポリプロピレン等の合成樹脂からなる深皿形状のロアカバー１０が配設されている。

ロアカバー１０は、図２，３，１０，１１に示すように、ボス芯金３の周囲を囲うような環状の底壁１１と、底壁１１の外周縁１１ａから上方に延びる上開きの筒状の外周壁２０と、を備えて構成されている。

底壁１１は、ボス芯金３を上方側に露出させるように、中央に挿通孔１２を備え、挿通孔１２の周囲に、ロアカバー１０をボス芯金３にねじ２５止め（図１参照）するための複数の取付ボス部１４、後述するハーネス保持部材３０をねじ２６止めして取り付ける取付部位１６、及び、後述する電子機器４０をねじ２７止めして取り付ける取付部位１８が、形成されている。各取付ボス部１４には、ねじ２５を締結するための取付孔１４ａが形成されている（図３，４参照）。取付部位１６，１８にも、ねじ２６，２７を締結するための取付孔１６ａ,１８ａが形成されている（図３，１０参照）。なお、実施形態の場合、取付部位１８は、ハーネス保持部材３０を取り付ける取付部位１６と同じ形状の円柱状として、底壁１１から上方へ突出している。

外周壁２０は、各スポーク部Ｓのボス部Ｂ付近の下面側を覆えるように、各スポーク部Ｓの近傍の底壁１１の周縁から、上方に延びるように、配設されている。そして、左右のスポーク部Ｓの部位には、外周壁２０をスポーク芯金４にねじ２８止めするための取付片部２２が、配設されている（図３参照）。取付片部２２は、左右の開口２１の前後の縁から開口２１を塞ぐように突設され、ねじ２８（図１参照）を挿通させる取付孔２２ａを配設させている。

また、ステアリングホイール１が、ボス芯金３のボス３ａを、ナットＮ止めして、ステアリングシャフトＳＳに締結されて、車両に搭載された際には、ステアリングコラム５０側には、スパイラルハーネス５５を内部に配設したスパイラルハーネスケース５１が、ロアカバー１０の底壁１１の下方に配設されている（図２〜４，１０，１１参照）。ケース５１は、上面側の回転側部５２が、回転操舵時のステアリングホイール１と一体的に回転できるように、下方の固定側部５３に対して回転自在に配設されている。さらに、回転側部５２には、スパイラルハーネス５５に接続される雌側のコネクタ５４が上方へ突設するように配設され（図４参照）、そして、コネクタ５４に雄側のコネクタ４６を嵌めたハーネス４５が、ボス部Ｂのロアカバー１０内に配設された電子機器４０に接続されている。

実施形態の場合、この電子機器４０は、リング部Ｒ等に設けた図示しない振動モータの駆動を制御するとともに、リング部Ｒに設けた図示しないヒータのオンオフの制御を行う制御装置であり、車両側の図示しない制御装置からの作動制御信号や電力を、スパイラルハーネス５５とハーネス４５とを経て、供給される。そのため、ハーネス４５は、スパイラルハーネス５５の延長部分（延設部位）として構成されている。ハーネス４５は、両端に雄側のコネクタ４６，４７を配設させており、コネクタ４６がスパイラルハーネスケース５１側のコネクタ５４に接続され、コネクタ４７が、電子機器４０に設けられた雌側のコネクタ４１に接続されている。なお、実施形態の場合、ハーネス４５は、ポリエチレン等の可撓性を有した合成樹脂製のチューブ４８により、覆われている。

また、電子機器４０は、図２〜５，９に示すように、湾曲した箱形状の本体部４０ａを備え、本体部４０ａの両端側には、それぞれ、取付孔４２ａ，４３ａを貫通させた取付フランジ４２，４３が配設されている。

ボス部Ｂのロアカバー１０内には、ハーネス４５を保持するハーネス保持部材３０が配設されている。ハーネス保持部材３０は、ポリプロピレン等の合成樹脂から形成され、図２〜１０，１１に示すように、ハーネス保持部３６を上方へ突出させた天井壁部３１と、天井壁部３１の外周縁から下方に延びる外周壁部３２と、を備えて構成されている。天井壁部３１は、上下方向に延びる段差側壁部３１ｃ（図１０参照）を介在させて、上下の段差を設けて、上部３１ａと下部３１ｂとに分けられて、構成されている。下部３１ｂは、ロアカバー１０の取付部位１６に取り付けられる取付部３４を構成し、ねじ２６を挿通させる取付孔３４ａを、上下方向に貫通させている。

外周壁部３２に囲まれた天井壁部３１の下面側は、電子機器４０の一方の端部４０ｂ側を嵌合させる組付凹部３３を構成しており、上部３１ａの下面側が、電子機器４０の本体部４０ａの端部４０ｂ側を収納する本体側部３３ａとし、下部３１ｂの下面側が、電子機器４０の取付フランジ４２側を収納する取付側部３３ｂとしている。本体側部３３ａは、上部３１ａの下面側における段差側壁部３１ｃと、外周壁部３２の上部３１ａの縁から下方に延びる本体側壁部３２ａと、に囲まれた部位であり、取付側部３３ｂは、下部３１ｂの下面側における取付孔３４ａの周囲のエリアであり、下部３１ｂの下面側における外周壁部３２の取付側壁部３２ｂに囲まれる部位としている。取付側壁部３２ｂは、下部３１ｂの下面側において、取付孔３４ａの周囲を囲うように、下部３１ｂの外周縁から離れる離隔部３２ｂａを備えている（図７，８参照）。

ハーネス保持部３６は、天井壁部３１の段差側壁部３１ｃ付近から、２本の係止フック３７，３８を対向させるように、上方へ突設させて構成されている。係止フック３７，３８は、天井壁部３１から上方に延びる軸部３７ａ，３８ａの先端に、相互に接近させるように、軸部３７ａ，３８ａから突設する鉤部３７ｂ、３８ｂを設けて、構成されている。各鉤部３７ｂ，３８ｂは、上面側を、係止フック３７，３８の対向方向の内側下方へ傾斜させたガイド面３７ｃ，３８ｃとしており、ハーネス４５を、係止フック３７，３８間の保持凹部３６ａ内に収納し易いように構成されている。すなわち、ハーネス４５を、係止フック３７，３８の鉤部３７ｂ，３８ｂ間の開口３６ｂから、保持凹部３６ａ内に挿入させる際、ハーネス４５が、開口３６ｂの上方位置からずれていても、ガイド面３７ｃ，３８ｃに摺動させて、保持凹部３６ａ内に挿入し易く構成されている。

なお、ハーネス４５は、チューブ４８に覆われて、ある程度の形状保持性を有していることから、ケース５１側のコネクタ５４にコネクタ４６を結合させ、電子機器４０側のコネクタ４１にコネクタ４７を結合させた状態での保持凹部３６ａ内に収納された際には、直線状のチューブ４８が、係止フック３７，３８の対向方向と直交する方向から傾斜し（図３，４参照）、チューブ４８の外周面４８ａを、係止フック３７，３８の軸部３７ａ，３８ａの両外周面（外表面）３７ａａ，３８ａａに圧接させる状態としつつ、鉤部３７ｂ，３８ｂによって保持凹部３６ａ内からの外れを規制され、かつ、摩擦抵抗によって、ずれを抑制された状態として、保持凹部３６ａ内に収納保持されることとなる。

実施形態のステアリングホイール１の組み立ては、リング芯金５の所定部位に図示しない振動モータやヒータを配設させて、リング芯金５やスポーク芯金４の所定部位に被覆部７を設けておく。さらに、他のボス芯金３やスポーク芯金４の部位にも、所定の電子機器等を取り付けておく。また、ロアカバー１０には、電子機器４０の端部４０ｂ側に、ハーネス保持部材３０の組付凹部３３を被せて、取付部３４と取付フランジ４２の取付孔３４ａ，４２ａ相互を一致させ、取付孔３４ａ，４２ａを、ロアカバー１０の取付部位１６の取付孔１６ａの上方に配置させるとともに、電子機器４０の取付フランジ４３の取付孔４３ａを、ロアカバー１０の取付部位１８の取付孔１８ａの上方に配置させて、ねじ２６を、取付孔３４ａ，４２ａを経て、取付部位１６の取付孔１６ａに螺合させ（図１０参照）、また、ねじ２７を取付孔４３ａを経て、取付部位１８の取付孔１８ａに螺合させれば（図３参照）、ハーネス保持部材３０と電子機器４０とをロアカバー１０の底壁１１に取り付けることができる。その後、ロアカバー１０に、他の所定の部品等を取り付けた後、ロアカバー１０をボス芯金３の下方側に配置させて、ロアカバー１０の取付ボス部１４や取付片部２２を、芯金２のボス芯金３やスポーク芯金４の所定の取付部位の上面側に配置させて、取付ボス部１４や取付片部２２の取付孔１４ａ，２２ａを経て、芯金２側にねじ２５，２８を締結すれば、ロアカバー１０をボス部Ｂの芯金２におけるボス芯金３やスポーク芯金４の下面側に取り付けることができる。

その後、エアバッグ装置付きのパッド８、を除いたステアリングホイール１を、車両側のステアリングコラム５０に配置させて、ステアリングシャフトＳＳをボス芯金３のボス３ａに差し込み、ステアリングシャフトＳＳにナットＮを締結して、ステアリングシャフトＳＳにステアリングホイール１を取り付ける。

そして、ハーネス４５のコネクタ４６をスパイラルハーネスケース５１のコネクタ５４に接続させるとともに、ハーネス４５のコネクタ４７を電子機器４０のコネクタ４１に接続させ、さらに、チューブ４８を被せたハーネス４５を、ハーネス保持部材３０のハーネス保持部３６の開口３６ｂから保持凹部３６ａ内に挿入させて、ハーネス保持部３６に保持させる。

その後、図示しないエアバッグ装置やホーン作動回路等に信号や電力を供給する図示しないハーネスを、スパイラルハーネスケース５１の所定部位と、パッド８側とに、接続させつつ、パッド８を、芯金２側の組付孔６（図１，２参照）を利用して、芯金２側に組み付ければ、ステアリングホイール１の組み立てが完了するとともに、ステアリングホイール１を車両に搭載することができる。

実施形態のステアリングホイール１では、ハーネス４５が、外れを防止され、かつ、摩擦抵抗によって、ずれを抑制された状態として、ハーネス保持部材３０のハーネス保持部３６に保持され、そして、ハーネス保持部材３０自体は、ロアカバー１０と別体として、ロアカバー１０に取り付けられる構成である。そのため、ロアカバー１０の意匠が変更されることとなっても、単に、ハーネス保持部材３０に対応する取付部位１６を配設するだけで、対処できる。そして、このハーネス保持部材３０に対応するロアカバー１０の取付部位１６は、線状のハーネスを挟持して保持できるように所定距離離れた二つの立体的に突出する壁等を設けることなく、単に、取付孔１６ａを有した部位１６を設けるだけで、簡便に対処可能となる。

したがって、実施形態のステアリングホイールでは、ロアカバー１０の意匠が変更されることとなっても、容易に対処して、ロアカバー１０内に配設されるハーネス４５を保持することができる。

また、実施形態のステアリングホイール１では、ハーネス保持部材３０が、ロアカバー１０への取付時に、電子機器４０を共締めして、電子機器４０をロアカバー１０に取り付けている。

そのため、実施形態では、ハーネス保持部材３０をロアカバー１０に取り付ければ、電子機器４０もロアカバー１０に取り付けることができて、電子機器４０とハーネス保持部材３０とのロアカバー１０への取付作業を効率的に行えるとともに、ロアカバー１０への取付部位１６を、電子機器４０用とハーネス保持部材３０用とで共用できて、ロアカバー１０の意匠が変更されても、電子機器４０用の取付部位１６を考慮せずに済むことから、容易に対処できる。

そしてまた、実施形態のステアリングホイール１では、ハーネス４５が、ステアリングコラム５０側のスパイラルハーネス５５から延びる延設部位としていても、好適に姿勢を安定させて、保持することができる。

すなわち、ステアリングホイール１は、操舵時に下方のステアリングコラム５０側に対して、回転する。しかし、ステアリングコラム５０側から延びるスパイラルハーネス５５の延設部位としてのハーネス４５が、ステアリングコラム５０側に最も近い位置のステアリングホイール１のロアカバー１０（特に、実施形態では底壁１１）に配置されたハーネス保持部材３０により、外れを防止され、かつ、ずれを抑制された状態として、保持されることから、ステアリングホイール１が回転操舵されても、スパイラルハーネス５５の延設部位としてのハーネス４５は、ロアカバー１０内に挿入された姿勢を維持されて、ボス部Ｂ内の種々の部品と干渉せず、ハーネス４５を経て供給される信号や電力等を、安定して電子機器４０に供給することができる。

また、実施形態のステアリングホイール１では、ハーネス保持部材３０が、ロアカバー１０の底壁１１に対して締結されるねじ２６により、取り付けられる構成としている。

そのため、実施形態では、ロアカバー１０の意匠が変更されても、外周壁２０が主に変更されて、その変更によるロアカバー１０の底壁１１への影響は、外周縁１１ａ付近に留まることから、ハーネス保持部材３０の取付部位１６としてのねじ２６を締結する取付孔１６ａは、円柱状の取付部位１６を含めても、容易に、底壁１１に配設でき、そのため、ロアカバー１０の意匠が変更されることとなっても、一層、容易に対処することができる。

なお、実施形態では、ハーネス保持部材３０のハーネス保持部３６として、一対の係止フック３７，３８を設けるとともに、係止フック３７，３８の間の保持凹部３６ａに挿入させて、外れを防止し、かつ、ずれを抑制した状態で、ハーネス４５を保持する構成とした。しかし、ハーネス４５を保持できれば、図１２，１３に示すハーネス保持部材３０Ａのように、天井壁部３１から上方に延びる１本の係止フック３９により、ハーネス４５を保持するハーネス保持部３６Ａを構成してもよい。

このハーネス保持部３６Ａの係止フック３９は、実施形態のハーネス保持部材３０の係止フック３７と同様な形状としているが、ハーネス４５の保持姿勢に変形させた状態からの復元力を利用して、ハーネス４５を保持するものである。すなわち、天井壁部３１から上方へ延びる軸部３９ａの配置位置が、ハーネス４５の両端のコネクタ４６，４７が結合されるコネクタ４１，５４間を結ぶ直線Ｌ（図３参照）より、電子機器４０から離れる位置として、軸部３９ａの先端から天井壁部３１と略平行として、電子機器４０から離れる方向へ鉤部３９ｂを突設させている。

このハーネス保持部材３０Ａは、実施形態のハーネス保持部材３０と同様な天井壁部３１、外周壁部３２、及び、取付部３４を備えており、ハーネス保持部材３０と同様に、ねじ２６を使用して、ロアカバー１０に取り付けられる。そして、このハーネス保持部３６Ａは、直線Ｌの配置側への復元力を発生させているハーネス４５を、鉤部３９ｂの直下の軸部３９ａの外周面（外表面）３９ａａ側に配置させれば、ハーネス４５は、その復元力により軸部３９ａの外周面３９ａａ側に圧接され、鉤部３９ｂから外れることなく、かつ、摩擦抵抗によって、ずれを抑制された状態で、ハーネス保持部３６Ａに保持されることとなる。

また、実施形態のハーネス保持部材３０では、１つの取付孔３４ａに挿通させる１本のねじ２６により、ロアカバー１０に取り付けられているが、電子機器４０の端部４０ｂを嵌合させて収納する組付凹部３３を備えており、組付凹部３３の端部４０ｂへの嵌合により、取付孔３４ａ（ねじ２６）を中心とした回転が規制されている。そのため、１本のねじ２６による取り付けであっても、回転すること無く、安定して、ハーネス保持部材３０を、ロアカバー１０の取付部位１６に取り付けておくことができる。すなわち、単に円柱状に突出する１つの取付部位１６であっても、回転させずに、ハーネス保持部材３０を取り付けることができ、このような取付部位１６では、ロアカバー１０の意匠が変更されても、容易に対処して、変更後のロアカバーの底壁に突設させることができる。

１…ステアリングホイール、１０…ロアカバー、１１…底壁、１６…取付部位、１６ａ…取付孔、２６…ねじ、３０，３０Ａ…ハーネス保持部材、３４…取付部、３４ａ…取付孔、３６，３６Ａ…ハーネス保持部、４０…電子機器、４０ａ…本体部、４２…取付フランジ、４２ａ…取付孔、４５…（延設部位）ハーネス、５０…ステアリングコラム、５５…スパイラルハーネス、Ｂ…ボス部。

Claims

中央のボス部の下面側を覆うロアカバー内に、前記ボス部内の電子機器に接続されるハーネスが、配設されて構成されるステアリングホイールであって、
前記ハーネスを保持可能なハーネス保持部を有したハーネス保持部材が、
前記ロアカバーと別体として、前記ロアカバーにおけるねじを締結させる取付孔を設けた取付部位に対し、前記ねじを利用して取り付けられて、配設されるとともに、
前記ロアカバーへの前記取付部位を、前記電子機器の前記ロアカバーへの取付部位と共用して、前記ねじにより、前記電子機器とともに、前記ロアカバーに取り付けられていることを特徴とするステアリングホイール。
前記ハーネスが、ステアリングコラム側のスパイラルハーネスから延びる延設部位としていることを特徴とする請求項１に記載のステアリングホイール。
前記ハーネス保持部材が、前記ロアカバーの底壁に設けられた前記取付部位に対して締結される前記ねじにより、取り付けられる構成としていることを特徴とする請求項１若しくは請求項２に記載のステアリングホイール。