JP7338568B2 - ステアリングホイール - Google Patents

Description

本発明は、運転者が操舵時に把持する把持部に、運転者の把持を検知可能なセンサを設けて構成されるステアリングホイールに関する。

従来、この種のステアリングホイールでは、操舵中心軸側のボス部と、ボス部から半径方向に離れて配置されて、操舵時に把持する略円環状の把持部と、把持部とボス部とを連結するスポーク部と、を備えて、さらに、ボス部、把持部、及び、スポーク部を連結する芯材、を備えて構成されていた（例えば、特許文献１参照）。芯材は、ボス部に配設されるボス芯材部、把持部に配設される把持芯材部、及び、スポーク部に配設されて、把持芯材部とボス芯材部とを連結するスポーク芯材部、を配設させて構成されていた。さらに、把持芯材部と把持芯材部近傍のスポーク芯材部との周囲には、型成形によって形成されるウレタン等の合成樹脂製の被覆層が配設されるとともに、把持部に、静電容量の増減により運転者の把持を検知可能な把持判定回路に接続されるセンサ、が配設されて構成されていた。センサは、被覆層の外表面に取り付けられる表皮層に設けられていた。この表皮層は、被覆層に取り付けられる皮革等からなる基材層と、基材層に積層される弾性体層と、弾性体層に塗装されるコート層と、から構成され、弾性体層が、導電性を有した銀や鉄等の導電性粒子をゴム等の弾性体に含ませて構成されて、この弾性体層をセンサとして、使用していた。

また、把持部を昇温させるヒータ線をセンサに利用するステアリングホイールもあった（例えば、特許文献２参照）。このステアリングホイールでは、把持部の芯材を被覆するウレタン等の合成樹脂製の被覆層の表面側に、ヒータ用のマット（シート材）を貼着させており、そして、センサとしても利用されるヒータ線が、ヒータ用のマットに、配設されていた。

特開２０１９－２０２４４６号公報 特開２０１９－１３７０９６号公報

しかし、従来のステアリングホイールでは、センサが、把持部の把持芯材部を被覆したウレンタン等の合成樹脂製の被覆層の外周面側に、貼着させるように配設させるシート材に、配設されているものであり、把持する把持部の外表面に近いことから、シワ等が発生しないように、注意しつつ、そのシート材を、被覆層の外周面側に配設することから、センサの配設に、手間がかかっていた。

本発明は、上述の課題を解決するものであり、運転者の把持を検知するセンサを、簡便に、把持部に配設することが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では、操舵中心軸側のボス部と、該ボス部から半径方向に離れて配置されて、操舵時に把持する把持部と、該把持部と前記ボス部とを連結するスポーク部と、を備えるとともに、
前記ボス部、前記把持部、及び、前記スポーク部を連結する芯材として、前記ボス部に配設されるボス芯材部、前記把持部に配設される把持芯材部、及び、前記スポーク部に配設されて、前記把持芯材部と前記ボス芯材部とを連結するスポーク芯材部、を配設させて構成され、さらに、
前記把持芯材部と該把持芯材部近傍の前記スポーク芯材部との周囲に、型成形によって形成される合成樹脂製の被覆層が配設されるとともに、前記把持部に、静電容量の増減により運転者の把持を検知可能な把持判定回路に接続されるセンサ、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、
前記センサが、
導電性を有した金属材から形成されるとともに、
少なくとも前記ボス芯材部側と絶縁され、かつ、型成形によって形成される前記被覆層に被覆されて、前記把持部に、配設されていることを特徴とする。

なお、本明細書では、「絶縁」は、特に断らない限り、「電気的な絶縁」を意味するものである。

本発明に係るステアリングホイールでは、芯材におけるボディ側に導通するボス芯材部側と絶縁された状態として、導電性を有したセンサが、被覆層に覆われるように、把持部に配設されている。すなわち、センサは、被覆層の型成形前に、把持部の把持芯材部の部位に、配設させて、そして、被覆層を型成形して形成するだけで、把持部に配設させることができる。そのため、被覆層の成形前に、単に、把持芯材部の部位に配設させるだけでよく、シワ等の発生を防止しつつ、被覆層の外周面側にセンサを設けたシート材を貼着すること無く、簡便に、センサを把持部に配設することができる。

なお、把持判定回路に接続されるセンサは、ボス芯材部側に対して絶縁されている。すなわち、ボス芯材部は、ステアリングホイールにおけるホーンスイッチ機構等のアース側として利用される車両のボディ側のステアリングシャフトに接続される部位であり、本発明に使用するセンサが、ボス芯材部側と絶縁されていれば、把持判定回路で静電容量の増減を検出できて、把持検知を行うことができる。

また、センサは、被覆層に被覆されて配設されることから、把持部の被覆層の外表面側における形状等の意匠、例えば、革巻きや木目調のガーニッシュの配設の有無、あるいは、把持用の凹凸の有無等、の意匠の自由度を制限せずに、把持部にセンサを配設することができる。

したがって、本発明に係るステアリングホイールでは、運転者の把持を検知するセンサを、簡便に、把持部に配設することができ、さらに、センサを設けても、把持部の意匠の自由度を制限しない。

そして、本発明に係るステアリングホイールでは、前記センサが、前記ボス芯材部側と絶縁されて配設された前記把持芯材部側の前記芯材、から形成されていてもよい。

このような構成では、ステアリングホイールの把持芯材部側の芯材自体を、センサに利用できて、すなわち、把持を検知するための装置の構成部品であるセンサ自体を、ステアリングホイールの芯材を構成する部材で兼用できることから、把持を検知するための装置の構成部品点数を、極力、低減することができる。

この場合、前記センサが、前記ボス芯材部と一体的に連結された前記スポーク芯材部に対し、絶縁されて連結される前記把持芯材部、から構成されていてもよい。

このような構成では、把持芯材部の断面の周囲、すなわち、把持芯材部の上下のみならず、外周側や内周側に、運転者の指等が接触すれば、静電容量の増加を検知できる。

また、本発明に係るステアリングホイールでは、前記把持芯材部が、
前記スポーク芯材部に接続されて、前記把持部の全周にわたって配設される本体芯材部と、
該本体芯材部に沿って配設される補助芯材部と、
から構成されて、
前記補助芯材部が、前記本体芯材部と絶縁されて、前記センサとして、配設されていてもよい。

このような構成では、強度を確保するための把持芯材部として、本体芯材部を配設し、補助的な補助芯材部に、把持検知のセンサの役目を果たさせることができる。

この場合、例えば、前記本体芯材部が、断面逆Ｕ字状としていれば、前記補助芯材部は、前記本体芯材部の断面逆Ｕ字状の凹部内に、絶縁させて配設させることができる。

あるいは、前記本体芯材部が、外周縁側の略全周に、前記ボス部側に凹む凹溝、を備えていれば、前記補助芯材部は、前記凹溝内に、絶縁させて配設させることができる。

さらに、前記補助芯材部は、前記本体芯材部の上面側に、絶縁させて配設させることもできる。

そして、これらの前記補助芯材部は、前記把持部の操舵時における慣性モーメントの増大用の質量体と兼用としていてもよい。

本発明の一実施形態のステアリングホイールを示す概略平面図である。 実施形態のステアリングホイールにおける芯材の平面図である。 実施形態の芯材の分解平面図である。 実施形態のステアリングホイールの断面図であり、図１のIV－IV部位に対応する。 実施形態の芯材の断面図であり、図２のＶ－Ｖ部位に対応する。 実施形態の芯材における把持芯材部とスポーク芯材部との連結部位の部分分解斜視図である。 実施形態の変形例における芯材の分解平面図である。 図７に示す芯材を使用したステアリングホイールの部分断面図であり、図７のVIII－VIII部位に対応する。 実施形態の他の変形例における芯材の分解平面図である。 図９に示す芯材を使用したステアリングホイールの部分断面図であり、図９のＸ－Ｘ部位に対応する。 実施形態のさらに他の変形例における芯材の分解平面図である。 図１１に示す芯材を使用したステアリングホイールの部分断面図であり、図１１のXII－XII部位に対応する。

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Ｗは、図１に示すように、操舵中心軸Ｃ０側のボス部Ｂと、ボス部Ｂから半径方向に離れて配置されて、操舵時に把持する略円環状の把持部Ｒと、把持部Ｒとボス部Ｂとを連結するスポーク部Ｓ（Ｌ，Ｒ，Ｂ）と、を備えて構成されている。スポーク部Ｓは、ボス部Ｂから左右両側に延びるスポーク部ＳＬ，ＳＲと、ボス部Ｂから後側に延びるスポーク部ＳＢと、を備えている。また、ステアリングホイールＷは、ボス部Ｂの上部側に配設される二点鎖線で示したエアバッグ装置４０と、ステアリングホイール本体１と、ボス部Ｂの下部側を覆う図示しないロアカバーと、を備えて構成されている。

さらに、ステアリングホイール本体１は、図１，２に示すように、把持部Ｒ、ボス部Ｂ、及び、スポーク部Ｓを連結するアルミニウム合金等の導電性を有した金属材からなる芯材３、を備えて構成されている。芯材３は、把持部Ｒに配設される把持芯材部４と、ボス部Ｂに配設されるボス芯材部５と、把持芯材部４とボス芯材部５とを連結するように、スポーク部Ｓ（Ｌ，Ｒ）に配設されるスポーク芯材部７（Ｌ，Ｒ）と、を備えて構成されている。ボス芯材部５は、車両のボディ側のステアリングシャフトと結合される鋼製のボス５ａを配設させている（なお、鋼製のボス５ａの部位は、他の部位と別体とせずに、他の部位と一体的に形成し、そして、ステアリングシャフトに結合させる結合部位として、セレーション加工等して形成してもよい）。そして、スポーク芯材部７は、左右のスポーク部ＳＬ，ＳＲに配設されるスポーク芯材部７Ｌ，７Ｒから構成されて、後部側のスポーク部ＳＢには、把持芯材部１１とボス芯材部５とを連結するスポーク芯材部は配設されておらず、単に、ボス芯材部５側の後方へ延びるＵ字状の突出部５ｂと、把持芯材部１１から前方に延びる２本の突起部１１ａと、が配設されているだけである。

なお、ボス芯材部５は、エアバッグ装置４０に配設される図示しないホーンスイッチ機構のアース（マイナス）側に導通するように、ボディ側のステアリングシャフトに連結される。また、ホーンスイッチ機構のプラス側は、図示しない公知のスパイラルケーブル側に接続される。このスパイラルケーブルには、ボス部Ｂ内に配設される後述する把持判定回路を内蔵したＥＣＵへの電力供給用の電源線等も接続される。

また、把持芯材部１１と、把持芯材部１１の近傍のスポーク芯材部７Ｌ，７Ｒとの周囲には、図１，４に示すように、ウレタン等の型成形（開閉する成形型を利用した成形）により形成されて、絶縁性を有する合成樹脂製（実施形態では発泡ポリウレタンとしている）の被覆層３５が、配設されている。被覆層３５は、突起部１１ａ，１１ａの元部付近にも配設されている。

そして、実施形態のステアリングホイールＷの芯材３では、図２，３に示すように、スポーク芯材部７Ｌ，７Ｒが、ボス芯材部５と一体的に連結されているものの（一体的に鋳造されているものの）、把持芯材部１１は、スポーク芯材部７，７Ｒに対し、絶縁スペーサ２２を利用して、絶縁されて連結されている。

把持芯材部１１には、スポーク芯材部７Ｌ，７Ｒとの連結部位に、断面逆Ｕ字状の連結部１２（Ｌ，Ｒ）が配設され（図３，４，６参照）、スポーク芯材部７Ｌ，７Ｒには、それぞれの先端に、平板状の連結部８（Ｌ，Ｒ）が配設されている。実施形態の場合、把持芯材部１１は、運転者の把持を検知するセンサ５０を構成するものであり、連結部１２Ｌ，１２Ｒ近傍の部位から、ステアリングホイールＷのボス部Ｂに配設される把持判定回路を内蔵したＥＣＵ５５に接続されるように、接続線５１が延びている（図１参照）。なお、把持芯材部１１は、連結部１２（Ｌ，Ｒ）以外の一般部では、連結部１２より幅寸法を細くした断面逆Ｕ字状として、構成されている（図６参照）。

スポーク部Ｓ（Ｌ，Ｒ）のスポーク芯材部７Ｌ，７Ｒ側の連結部８Ｌ，８Ｒは、図３～６に示すように、それぞれ、前後方向に延びる略長方形板状として、前後両端側に、連結ねじ３３を挿通させる挿通孔８ｃ，８ｃを上下に貫通させるとともに、前後方向の中央に、絶縁スペーサ２２の係止脚部２８を係止する係止孔８ｄを、開口させている。

把持部Ｒの把持芯材部１１側の連結部１２Ｌ，１２Ｒは、逆Ｕ字状の断面として、略長方形板状の天井壁１３と、天井壁１３の内周縁から下方に延びる内側壁１４と、天井壁１３の外周縁側から下方に延びる外側壁１５と、を備えて構成されている。そして、天井壁１３の前後両端側には、上下に貫通する係止孔１３ｃ，１３ｃを配設させるとともに、前後の係止孔１３ｃより、前後方向の中央側の位置に、上下に貫通する挿通孔１３ｄ，１３ｄを配設させている。

絶縁スペーサ２２は、絶縁性を有したゴムや合成樹脂から形成され（実施形態の場合、ポリアミド製）、本体部２３と、係止脚部２８と、から構成されている。

本体部２３は、前後方向に延びた略長方形板状として、前後両端側の上面２３ａには、上方へ突出する係止脚２４，２４が配設されている。係止脚２４は、本体部２３から上方へ延びる首部２４ａと、首部２４ａの上端に、前後に拡径するように広がる係止鉤部２４ｂが、配設されている。この係止脚２４には、係止脚２４を前後に分断するように、空間部２４ｃが配設されて、係止鉤部２４ｂが、中央側に縮径できるように、構成されている。

また、本体部２３の下面２３ｂには、前後の係止脚２４，２４の直下に、連結ねじ３２を螺着させる締結孔２５が、配設されている。さらに、本体部２３における前後の係止脚２４より、本体部２３の前後方向の中央側には、連結ねじ３３を螺着させる締結孔２６，２６が、上下に貫通されている。

なお、連結ねじ３３は、締結孔２６に螺着されるものの、スポーク芯材部７Ｌ，７Ｒの連結部８Ｌ，８Ｒには到達しない（接触しない）長さ寸法としている。また、連結ねじ３２は、スポーク芯材部７Ｌ，７Ｒの挿通孔８ｃを経て、本体部２３の締結孔２５に螺着されるものの、本体部２３の係止脚２４側の上面２３ａ側には、突出しない長さ寸法としている。

さらに、本体部２３の前後方向の中央付近における下面２３ｂ側には、略長方形板状の挿入片２７が、下方に突設されている。挿入片２７の上下方向の中央付近には、略長方形の開口の位置決め孔２７ａが、左右方向に貫通されている。

絶縁スペーサ２２の係止脚部２８は、断面Ｕ字状として、スポーク芯材部７Ｌ，７Ｒの連結部８Ｌ，８Ｒに設けられた係止孔８ｄに挿入される脚本体部２９と、脚本体部２９の上端に配設されて、脚本体部２９の挿入された係止孔８ｄの連結部８Ｌ，８Ｒの上面８ａ側の周縁に当接する鍔部３０と、を備えて構成されている。脚本体部２９は、係止孔８ｄの内周面の位置に配置される首部２９ｂと、首部２９ｂから下端（先端）３１側にかけて拡径する膨出部２９ａと、を備えて構成され、膨出部２９ａが、連結部８の下面８ｂ側における係止孔８ｄの周縁に係止されることとなる。

また、係止脚部２８は、左右方向の中央に、鍔部３０から脚本体部２９の先端３１付近まで延びる挿入凹部２８ａ、を配設させている。挿入凹部２８ａの左右の対向面には、本体部２３の挿入片２７を挿入凹部２８ａに挿入させた際に、挿入片２７の位置決め孔２７ａに挿入されて、挿入片２７の抜け止めを図る位置決め突起２８ｂ、が配設されている。

なお、この係止脚部２８は、挿入片２７が挿入されれば、膨出部２９ａの拡径状態が維持されて、連結部８Ｌ，８Ｒの下面８ｂ側における係止孔８ｄの周縁に、強固に係止されることとなる。

スポーク芯材部７への把持芯材部１１の連結は、まず、絶縁スペーサ２２の係止脚部２８を、スポーク芯材部７Ｌ，７Ｒの連結部８Ｌ，８Ｒの係止孔８ｄに挿入させて、係止脚部２８の鍔部３０を、連結部８Ｌ，８Ｒの上面８ａ側における係止孔８ｄ周縁に当接させておくとともに、絶縁スペーサ２２の本体部２３における前後両端の係止脚２４を、下面１３ｂ側から、把持芯材部１１の連結部１２Ｌ，１２Ｒの係止孔１３ｃに挿入させて、係止鉤部２４ｂを、係止孔１３ｃの上面１３ａ側の周縁に係止させておく。ついで、左右の各絶縁スペーサ２２の本体部２３の挿入片２７を、係止脚部２８の挿入凹部２８ａに挿入させて、挿入片２７の位置決め孔２７ａ内に、位置決め突起２８ｂを挿入させて、絶縁スペーサ２２を組み立てつつ、スポーク芯材部７Ｌ，７Ｒの連結部８Ｌ，８Ｒに、把持芯材部１１の連結部１２Ｌ，１２Ｒを、絶縁スペーサ２２の係止脚２４と係止脚部２８とを利用して、仮組付しておく。

そして、連結ねじ３２を、スポーク芯材部７Ｌ，７Ｒの連結部８Ｌ，８Ｒの下面８ｂ側から、挿通孔８ｃを経て、絶縁スペーサ２２の本体部２３の締結孔２５，２５に螺着させて、絶縁スペーサ２２に対して、スポーク芯材部７Ｌ，７Ｒの連結部８Ｌ，８Ｒを、締結する。また、連結ねじ３３を、把持芯材部１１の連結部１２Ｌ，１２Ｒの上面１３ａ側から、挿通孔１３ｄを経て、絶縁スペーサ２２の本体部２３の締結孔２６，２６に螺着させて、絶縁スペーサ２２に対して、把持芯材部１１Ｌ，１１Ｒの連結部１２を、締結する。その結果、把持芯材部１１の連結部１２Ｌ，１２Ｒが、絶縁スペーサ２２と連結ねじ３２，３３とを利用して、スポーク芯材部７の連結部８Ｌ，８Ｒに対して、強固に連結されて、スポーク芯材部７Ｌ，７Ｒに把持芯材部１１が連結された芯材３が形成されることとなる。勿論、スポーク芯材部７（Ｌ，Ｒ）の連結部８Ｌ，８Ｒと把持芯材部１１の連結部１２Ｌ，１２Ｒとは、絶縁スペーサ２２が介在されており、相互に絶縁された状態で、連結されることとなる。

上記のように把持芯材部１１をスポーク芯材部７Ｌ，７Ｒに連結させて芯材３を形成した後には、被覆層３５の成形型に芯材３をセットして、把持芯材部１１と把持芯材部１１近傍のスポーク芯材部７Ｌ，７Ｒとの周囲（突起部１１ａ近傍を含む）に、被覆層３５を設ける。ついで、ボス部Ｂの下部側に図示しないロアカバーを取り付けつつ、ボス部Ｂのボス５ａを、車両のステアリングシャフトに締結し、ボス部Ｂの上部側に、エアバッグ装置４０を取り付ければ、ステアリングホイールＷを組み立てることができるとともに、ステアリングホイールＷを車両に搭載することができる。なお、エアバッグ装置４０を取り付ける際には、センサ５０としての把持芯材部１１から延びる接続線５１を、運転者の把持を検知可能なＥＣＵ５５に結線させておく。

車両に搭載されたステアリングホイールＷでは、運転者の手Ｈの指Ｆ（Ｆ１，Ｆ２）が、把持部Ｒを把持するように、把持部Ｒのセンサ５０に接近すれば（図４参照）、静電容量が上昇したことをＥＣＵ５５の把持判定回路が検知することから、運転者の把持を検知することができる。

そして、実施形態のステアリングホイールＷでは、芯材３におけるボディ側に導通するボス芯材部５側と絶縁された状態として、導電性を有したセンサ５０としての把持芯材部１１が、被覆層３５に覆われるように、把持部Ｒに配設されている。すなわち、センサ５０は、被覆層３５の型成形前に、把持部Ｒの把持芯材部１１の部位に、把持芯材部１１として、配設させ、そして、被覆層３５を型成形して形成するだけで、把持部Ｒに配設させることができる。そのため、被覆層３５の成形前に、単に、把持芯材部１１の部位に配設させるだけでよく、シワ等の発生を防止しつつ、被覆層３５の外周面側にセンサを設けたシート材を貼着すること無く、簡便に、センサ５０を把持部Ｒに配設することができる。

なお、把持判定回路（ＥＣＵ）５５に接続されるセンサ５０は、絶縁スペーサ２２を利用して、ボス芯材部５側に対して絶縁されている。すなわち、ボス芯材部５は、ステアリングホイールＷにおけるホーンスイッチ機構等のアース側として利用される車両のボディ側のステアリングシャフトに接続される部位であり、実施形態に使用するセンサ５０が、ボス芯材部５側と絶縁されていれば、寄生容量の発生を抑制できることから、精度低下を抑制しつつ、把持判定回路（ＥＣＵ）５５で静電容量の増減を検出できて、把持検知を行うことができる。

また、センサ５０は、被覆層３５に被覆されて配設されることから、把持部Ｒの被覆層３５の外表面側における形状等の意匠、例えば、革巻きや木目調のガーニッシュの配設の有無、あるいは、把持用の凹凸の有無等、の意匠の自由度を制限せずに、把持部Ｒにセンサ５０を配設することができる。例えば、図４の二点鎖線に示すように、把持部Ｒの外表面に、皮革等の表皮層３７を設けても、把持検知を行なうことができる。

したがって、実施形態のステアリングホイールＷでは、運転者の把持を検知するセンサ５０を、簡便に、把持部Ｒに配設することができ、さらに、センサ５０を設けても、把持部Ｒの意匠の自由度を制限しない。

そして、実施形態のステアリングホイールＷでは、センサ５０が、ボス芯材部５側と絶縁されて配設された把持芯材部１１側の芯材、から形成されている。

このような構成では、ステアリングホイールＷの把持芯材部１１側の芯材自体を、センサ５０に利用できて、すなわち、把持を検知するための装置の構成部品であるセンサ５０自体を、ステアリングホイールＷの芯材３を構成する部材で兼用できることから、把持を検知するための装置の構成部品点数を、極力、低減することができる。

特に、実施形態では、センサ５０が、ボス芯材部５と一体的に連結されたスポーク芯材部７Ｌ，７Ｒに対し、絶縁されて連結される把持芯材部１１、から構成されている。

そのため、実施形態では、把持芯材部１１の断面の周囲、すなわち、把持芯材部１１の上下のみならず、外周側や内周側に、運転者の指等が接触すれば、静電容量の増加を検出することができる。

なお、実施形態では、把持芯材部１１とスポーク芯材部７（Ｌ，Ｒ）とを絶縁させて連結したが、スポーク芯材部７（Ｌ，Ｒ）を、ボス芯材部５側と把持芯材部１１側とに２分割し、その分割した部位相互を絶縁させて連結し、そして、把持芯材部１１側を、把持検知のセンサとするように構成してもよい。

また、把持芯材部側の芯材を、センサとする場合には、実施形態のように、把持芯材部自体をセンサとする他、補助的に配設される芯材を利用しても良い。例えば、図７，８に示すステアリングホイールＷＡの芯材３Ａのように、把持芯材部１１Ａがスポーク芯材部７Ａ（Ｌ，Ｒ）に接続されて、把持部Ｒの全周にわたって配設される本体芯材部１６Ａと、本体芯材部１６Ａに沿って配設される補助芯材部２０Ａと、から構成する。そして、補助芯材部２０Ａが、本体芯材部１６Ａと絶縁されて、センサ５０Ａとして、配設されていてもよい。

このステアリングホイールＷＡでは、芯材３Ａが、実施形態の芯材３と同様に、アルミニウム合金等の導電性を有した金属材から形成されている。さらに詳しくは、ボス５ａを配設させた状態で、ダイカスト鋳造されて、ボス芯材部５、スポーク芯材部７Ａ、及び、本体芯材部１６Ａが、一体的に形成され、別体として、円環状の補助芯材部２０Ａが、本体芯材部１６Ａと同様なアルミニウム合金、あるいは、異なる鋼等の導電性を有した金属材から、形成されている。そして、この芯材３Ａでは、本体芯材部１６Ａが、断面逆Ｕ字状として、補助芯材部２０Ａが、本体芯材部１６Ａの断面逆Ｕ字状の凹部１７内に、ゴム等の絶縁性を有した絶縁スペーサ２２Ａを介在させて、配設されている。

なお、補助芯材部２０Ａは、凹部１７内に嵌め込まれて固定された絶縁スペーサ２２Ａに、嵌合させることにより、位置固定されて、本体芯材部１６Ａに組み付けられている。ちなみに、補助芯材部２０Ａは、本体芯材部１６Ａに組み付けられた後、絶縁スペーサ２２Ａとともに、被覆層３５に被覆されることから、本体芯材部１６Ａに対し、強固に組み付けられることとなる。

また、補助芯材部２０Ａには、実施形態と同様に、把持判定回路を設けたＥＣＵ５５に接続される接続線５１が結線される。さらに、この補助芯材部２０Ａは、操舵時の安定性を確保するために、慣性モーメントを増加させる質量体と兼用とされており、所定の質量を確保している。

そして、絶縁スペーサ２２Ａを利用して、本体芯材部１６Ａに補助芯材部２０Ａを組み付けて把持芯材部１１Ａを形成した後では、実施形態と同様に、把持芯材部１１Ａを形成した芯材３Ａを、被覆層３５の成形用の成形型にセットして、把持芯材部１１Ａ等の周囲に被覆層３５を配設し、その後、実施形態と同様に、エアバッグ装置４０等を組み付けてステアリングホイールＷＡを形成して、車両に搭載することとなる。

このステアリングホイールＷＡでも、センサ５０Ａが、ボス芯材部５側と絶縁されて配設された把持芯材部１１Ａ側の芯材（補助芯材部）２０Ａ、から形成されている。

そのため、ステアリングホイールＷＡの把持芯材部１１Ａ側の芯材としての補助芯材部２０Ａ自体を、センサ５０Ａに利用できて、すなわち、把持を検知するための装置の構成部品であるセンサ５０Ａ自体を、ステアリングホイールＷＡの芯材３Ａを構成する部材としての補助芯材部２０Ａで兼用できることから、把持を検知するための装置の構成部品点数を、極力、低減することができる。

また、このステアリングホイールＷＡでは、補助芯材部２０Ａが、把持部Ｒの操舵時における慣性モーメントの増大用の質量体と兼用としており、走行中の操舵時や制動時、把持部Ｒが不必要に小さく揺動するようなブレを、抑制できて、安定して操舵できる。

なお、このステアリングホイールＷＡでは、センサ５０Ａにおける把持検知の感度としては、補助芯材部２０Ａの配設された本体芯材部１６Ａの凹部１７の開口側（把持部Ｒの下方側）に、運転者の指Ｆ２が接近する際、良好となる。

本体芯材部とセンサとしての補助芯材部とから把持芯材部を形成する場合には、図９，１０に示すステアリングホイールＷＢの芯材３Ｂや、図１１，１２に示すステアリングホイールＷＣの芯材３Ｃのように構成してもよい。

図９，１０に示すステアリングホイールＷＢの把持芯材部１１Ｂは、本体芯材部１６Ｂが、外周縁側の略全周に、ボス部Ｂ側に凹む凹溝１８、を備えて、センサ５０Ｂとしての補助芯材部２０Ｂが、円環状の絶縁スペーサ２２Ｂを介在させて、凹溝１８内に、配設されている。

この芯材３Ｂでは、実施形態の芯材３と同様に、アルミニウム合金等の導電性を有した金属材から形成されている。すなわち、ボス５ａを配設させた状態で、ダイカスト鋳造されて、ボス芯材部５、スポーク芯材部７Ｂ、及び、本体芯材部１６Ｂが、一体的に形成され、別体として、円環状の補助芯材部２０Ｂが、本体芯材部１６Ｂと同様なアルミニウム合金、あるいは、異なる鋼等の導電性を有した金属材から、形成されている。そして、この芯材３Ｂでは、本体芯材部１６Ｂが、外周縁側の略全周に、ボス部Ｂ側に凹む凹溝１８、を備えて、補助芯材部２０Ｂが、ゴム等の絶縁性を有した円環状の絶縁スペーサ２２Ｂを介在させて、凹溝１８内に、配設されている。

なお、補助芯材部２０Ｂは、凹溝１８内に嵌め込まれて固定された絶縁スペーサ２２Ｂに、嵌合させることにより、位置固定されて、本体芯材部１６Ｂに組み付けられている。この補助芯材部２０Ｂでも、本体芯材部１６Ｂに組み付けられた後、絶縁スペーサ２２Ｂとともに、被覆層３５に被覆されることから、本体芯材部１６Ｂに対し、強固に組み付けられることとなる。

また、センサ５０Ｂとしての補助芯材部２０Ｂには、実施形態と同様に、把持判定回路を設けたＥＣＵ５５に接続される接続線５１が結線される。さらに、この補助芯材部２０Ｂは、操舵時の安定性を確保するために、慣性モーメントを増加させる質量体と兼用とされており、所定の質量を確保している。

そして、絶縁スペーサ２２Ｂを利用して、本体芯材部１６Ｂに補助芯材部２０Ｂを組み付けて把持芯材部１１Ｂを形成した後では、実施形態と同様に、把持芯材部１１Ｂを形成した芯材３Ｂを、被覆層３５の成形用の成形型にセットして、把持芯材部１１Ｂ等の周囲に被覆層３５を配設し、その後、実施形態と同様に、エアバッグ装置４０等を組み付けてステアリングホイールＷＢを形成して、車両に搭載することとなる。

このステアリングホイールＷＢでも、センサ５０Ｂが、ボス芯材部５側と絶縁されて配設された把持芯材部１１Ｂ側の芯材（補助芯材部）２０Ｂ、から形成されている。

そのため、ステアリングホイールＷＢの把持芯材部１１Ｂ側の芯材としての補助芯材部２０Ｂ自体を、センサ５０Ｂに利用できて、すなわち、把持を検知するための装置の構成部品であるセンサ５０Ｂ自体を、ステアリングホイールＷＢの芯材３Ｂを構成する部材としての補助芯材部２０Ｂで兼用できることから、把持を検知するための装置の構成部品点数を、極力、低減することができる。

また、このステアリングホイールＷＢでも、補助芯材部２０Ｂが、把持部Ｒの操舵時における慣性モーメントの増大用の質量体と兼用としており、走行中の操舵時や制動時、把持部Ｒが不必要に小さく揺動するようなブレを、抑制できて、安定して操舵できる。

なお、このステアリングホイールＷＢでは、センサ５０Ｂとしての把持検知の感度としては、補助芯材部２０Ｂの配設された本体芯材部１６Ｂの凹溝１８の開口側（把持部Ｒの下方側と外方側）に、運転者の指Ｆ２が接近する際、良好となる。

また、図１１，１２に示すステアリングホイールＷＣでは、芯材３Ｃの把持芯材部１１Ｃの断面逆Ｕ字状の本体芯材部１６Ｃの上面１９側の全周に、円環状の絶縁スペーサ２２Ｃを介在させて、センサ５０Ｃとしての円環状の補助芯材部２０Ｃが、配設されている。

この芯材３Ｃでは、実施形態の芯材３と同様に、アルミニウム合金等の導電性を有した金属材から形成されている。すなわち、ボス５ａを配設させた状態で、ダイカスト鋳造されて、ボス芯材部５、スポーク芯材部７Ｃ、及び、本体芯材部１６Ｃが、一体的に形成され、別体として、センサ５０Ｃとしての円環状の補助芯材部２０Ｃが、本体芯材部１６Ｃと同様なアルミニウム合金、あるいは、異なる鋼等の導電性を有した金属材から、形成されている。そして、この芯材３Ｃでは、本体芯材部１６Ｃが、略全周に、略平面状の上面１９を配設させて、補助芯材部２０Ｃが、ゴム等の絶縁性を有した円環状の絶縁スペーサ２２Ｃを介在させて、上面１９上に、固定されて、配設されている。

すなわち、この補助芯材部２０Ｃは、本体芯材部１６Ｃの上面１９に接着されて固定された絶縁スペーサ２２Ｃに、さらに、接着により、位置固定されて、本体芯材部１６Ｃに組み付けられている。この補助芯材部２０Ｃでも、本体芯材部１６Ｃに組み付けられた後、絶縁スペーサ２２Ｃとともに、被覆層３５に被覆されることから、本体芯材部１６Ｃに対し、強固に組み付けられることとなる。

また、センサ５０Ｃとしての補助芯材部２０Ｃには、実施形態と同様に、把持判定回路を設けたＥＣＵ５５に接続される接続線５１が結線される。さらに、この補助芯材部２０Ｃは、操舵時の安定性を確保するために、慣性モーメントを増加させる質量体と兼用とされており、所定の質量を確保している。

そして、絶縁スペーサ２２Ｃを利用して、本体芯材部１６Ｃに補助芯材部２０Ｃを組み付けて把持芯材部１１Ｃを形成した後では、実施形態と同様に、把持芯材部１１Ｃを形成した芯材３Ｃを、被覆層３５の成形用の成形型にセットして、把持芯材部１１Ｃ等の周囲に被覆層３５を配設し、その後、実施形態と同様に、エアバッグ装置４０等を組み付けてステアリングホイールＷＣを形成して、車両に搭載することとなる。

このステアリングホイールＷＣでも、センサ５０Ｃが、ボス芯材部５側と絶縁されて配設された把持芯材部１１Ｃ側の芯材（補助芯材部）２０Ｃ、から形成されている。

そのため、ステアリングホイールＷＣの把持芯材部１１Ｃ側の芯材としての補助芯材部２０Ｃ自体を、センサ５０Ｃに利用できて、すなわち、把持を検知するための装置の構成部品であるセンサ５０Ｃ自体を、ステアリングホイールＷＣの芯材３Ｃを構成する部材としての補助芯材部２０Ｃで兼用できることから、把持を検知するための装置の構成部品点数を、極力、低減することができる。

また、このステアリングホイールＷＣでも、補助芯材部２０Ｃが、把持部Ｒの操舵時における慣性モーメントの増大用の質量体と兼用としており、走行中の操舵時や制動時、把持部Ｒが不必要に小さく揺動するようなブレを、抑制できて、安定して操舵できる。

なお、このステアリングホイールＷＣでは、センサ５０Ｃとしての把持検知の感度としては、補助芯材部２０Ｃの配設された本体芯材部１６Ｃの上面１９側（把持部Ｒの上方側）に、運転者の指Ｆ１が接近する際、良好となる。

また、センサとしては、把持部を左右二分割する等して、把持部の把持する領域を分割して、把持検知できるように構成しても良い。例えば、図７の二点鎖線に示すように、円環状の補助芯材部２０Ａを左右に分割して、略半円弧状の補助芯材部２０ＡＬ，２０ＡＲを、本体芯材部１６Ａの凹部１７内の左右に配設して、把持部の左領域と右領域との二つの領域で、別々に、把持検知を行なえるように構成しても良い。

さらに、実施形態のステアリングホイールＷでは、略円環状の把持部Ｒを例示したが、把持部Ｒは、円環形状に限定されるものではなく、四角環状や楕円環状でもよい。あるいは、ボス部から左右両側に延びる各２本のスポーク部の両先端部に、それら両端相互を、弧状又は直線状として連結させた形状の把持部でもよい。さらに、既述の２本のスポーク部と把持部はいずれも弧状として、これらのスポーク部と把持部とにより全体としてボス部から左右一対の略円環状物が延びるようにしてもよい。さらに、把持部は、ボス部の周囲に３／４円や１／２円の環状の部位を設けた形状等の種々の形状を採用できる。

また、実施形態等では、把持芯材部１１側をボス芯材部５と絶縁する際、絶縁材として、合成樹脂やゴム等の板状の絶縁スペーサ２２，２２Ａ等を使用したが、絶縁性を有するシート材や、絶縁性を発揮する塗料を塗布した塗膜等を、絶縁材として利用してもよい。

３，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ…芯材、５…ボス芯材部、７，７Ａ，７Ｂ，７Ｃ（Ｌ，Ｒ）…スポーク芯材部、８（Ｌ，Ｒ）…（スポーク部側）連結部、１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ…把持芯材部、１２（Ｌ，Ｒ）…（把持部側）連結部、１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ…本体芯材部、１７…凹部、１８…凹溝、１９…上面、２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ…補助芯材部、２２，２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ…絶縁スペーサ、３５…被覆層、５０，５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ…センサ、５５…ＥＣＵ・把持判定回路、
Ｂ…ボス部、Ｒ…把持部、Ｓ（Ｌ，Ｒ，Ｂ）…スポーク部、Ｃ０…操舵中心軸、Ｗ，ＷＡ，ＷＢ，ＷＣ…ステアリングホイール。

Claims (1)

1. 操舵中心軸側のボス部と、該ボス部から半径方向に離れて配置されて、操舵時に把持する把持部と、該把持部と前記ボス部とを連結するスポーク部と、を備えるとともに、
   前記ボス部、前記把持部、及び、前記スポーク部を連結する芯材として、前記ボス部に配設されるボス芯材部、前記把持部に配設される把持芯材部、及び、前記スポーク部に配設されて、前記把持芯材部と前記ボス芯材部とを連結するスポーク芯材部、を配設させて構成され、さらに、
   前記把持芯材部と該把持芯材部近傍の前記スポーク芯材部との周囲に、型成形によって形成される合成樹脂製の被覆層が配設されるとともに、前記把持部に、静電容量の増減により運転者の把持を検知可能な把持判定回路に接続されるセンサ、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、
   前記センサが、
   導電性を有した金属材から形成されるとともに、
   少なくとも前記ボス芯材部側と絶縁され、かつ、型成形によって形成される前記被覆層に被覆されて、前記把持部に、配設されており、
   前記ボス芯材部側と絶縁されて配設された前記把持芯材部側の前記芯材から形成されており、
   前記ボス芯材部と一体的に連結された前記スポーク芯材部に対し、絶縁されて連結される前記把持芯材部から構成されており、
   前記スポーク芯材部と前記把持芯材部は別体で構成されており、前記スポーク芯材部と前記把持芯材部との連結は絶縁性を有するスペーサを介してなされていることを特徴とするステアリングホイール。

Images