JPH0637056U - ホーン付自動車用ステアリングホイール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エアバック使用時に弾け飛んでも運転者に安
全で、しかも修理し易く、押圧に応じた音量もしくは音
色になる、圧力センサの付けられた自動車用ステアリン
グホイールを提供すること。 【構成】 ステアリングホイール本体40の中央部41を覆
うように取り付けられたパッド43もしくはスポーク44に
押圧力によって抵抗が変化する圧力センサ50がパッド43
の外側に取り付られる。この圧力センサ50にはアンプと
ホーンがもしくは、流れる電流の量によって回路の切り
替わる半導体スイッチと複数の異なる音色のホーンが、
接続されている。パッド43の内側にエアバッグ45が収納
される。パッド43は切れ込み46を有し、圧力センサ50
は、切れ込み46を避けて配置される。圧力センサ50は、
フィルム状であり、１対の導電性ゴム11，13でスペーサ
12を挟み込む構造である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ホーンのついた自動車のステアリングホイールに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、自動車のホーンスイッチに接続されたホーンの音量かつ音色は固定され ていた。このため、高速道路など大きな音でホーンを鳴らす必要がある場合には よいが、閑静な住宅地などで、歩行者や自転車に、自動車の接近を知らせるため にホーンを用いる場合は、音量が大きいことから鳴らすことに気を使うことがあ った。また、自動車同士で、コミュニケーションを取るための手段としては、ラ イトを点灯させたり、ホーン鳴らすしかない。しかし、例えば、道を譲ってもら ったときに感謝の意図を込めたいときや、道を譲ってもらいたい状況に応じてホ ーンを鳴らし分けたいと思っても、従来のホーンでは出来ないことであった。

【０００３】 また、ステアリングホイールにはメカニカルなホーンスイッチが設けられてい た。しかし、最近衝突等の交通事故から、運転者を守るために、エアバックが取 り付けられることが多くなった。エアバックは、ステアリングホイールの略中央 部に収納されており、衝突時に瞬時に膨張することから、作動時に硬いメカニカ ルスイッチでは飛び散って、運転者に当り痛く感じる可能性があり、柔らかな素 材のスイッチが求められた。しかも、エアバッグ収納のスペースを確保する必要 から、より薄いスイッチが求められた。

【０００４】 そのためスイッチをフィルム状とし、ステアリングホイールの中央部を覆うよ うに取り付けられたパッドの内側に設けられた例がある。（実開平４−２８１７ ０）しかし、この場合は、フィルム状スイッチが故障したときの修理保全もしく はメンテナンスをすることが困難であった。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】 したがって、本考案の目的は、押圧力に応じた音量および／または音色となる ホーンが配置された自動車用ステアリングホイールを提供することにある。

【０００６】 本考案の他の目的はエアバックが、作動したとき、たとえ押圧感知手段が弾け 飛んで、運転者に当たっても安全であり、かつ押圧感知手段が故障したときも修 理がし易く、エアバッグの収納及び膨張を妨げない、自動車用ステアリングホイ ールを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、ステアリングホイール本体の略中央部を覆うように取り付けられた パッドと、該パッドおよび／またはスポークに取り付られる外部からの押圧力を 検出する圧力センサとを有し、該圧力センサには該圧力センサの感圧出力に応じ て変化する音声出力を発するアンプを介してホーンが、もしくは該圧力センサの 感圧出力に応じて回路の切り替わるスイッチ手段を介して複数の異なる音色のホ ーンが接続されていることを特徴とする。

【０００８】 好ましくはパッドの内側にエアバッグが収納される。更に好ましくは、圧力セ ンサはパッドの外側に配置される。更に好ましくは、パッドは略中央に脆弱部を 有する。更に好ましくは、圧力センサは、パッドの中央部の脆弱部と異なる位置 に配置される。また、好ましくは、圧力センサは、フィルム状である。更に好ま しくは、圧力センサは、パッドに一体成形することを特徴とする。更に好ましく は、圧力センサは、ゴムで出来ている。更に好ましくは、圧力センサは、１対の 導電性ゴムで非導電性ゴムを挟み込む構造である。

【０００９】 また、好ましくは、圧力センサは、感圧ゴムと可撓性基板とを有する。更に好 ましくは、感圧ゴムは、導電性ゴムと該導電性ゴム上にスペーサとして配置され た非導電性ゴムとを有する。更に好ましくは、感圧ゴムは、押圧力によって固有 抵抗が変化する。

【００１０】

【実施例】

図１は、圧力センサとホーンの接続の第一の実施例を示す接続構造説明図、図 ２は、圧力センサとホーンの接続の第二の実施例を示す接続構造説明図、図３は 、圧力センサとホーンの接続の第三の実施例を示す接続構造説明図、図４は、圧 力センサの構造の第一の実施例を示す斜視図、図５は、圧力センサの構造の第一 の実施例で用いられる導電ゴムとスペーサとを示す斜視図、図６は、図４のＡ− Ａ’線に沿った圧力センサの構造の第一の実施例を示す断面図、図７は、圧力セ ンサの構造の第二の実施例を示す分解斜視図、図８は、図７のＢ−Ｂ’線に沿っ た圧力センサの構造の第二の実施例を示す断面図、図９は、圧力センサの構造の 第三の実施例を示す分解斜視図、図１０は、図９のＣ−Ｃ’線に沿った圧力セン サの構造の第三の実施例を示す断面図、図１１は、本考案の各実施例における圧 力センサの配置の第一実施例を示すステアリングホイールの上面図、図１２は、 図１１のＤ−Ｄ’線に沿った断面図、図１３は、圧力センサの配置の第一実施例 におけるステアリングホイールの中央部に配置される圧力センサを示す斜視図、 図１４は、本考案の各実施例におけるステアリングホイールの中央部に複数圧力 センサを設けた圧力センサの配置の第二実施例を示すステアリングホイールの上 面図である。

【００１１】 図１に本考案の圧力センサとホーンの接続の第一の実施例を示す接続構造説明 図を示した。圧力センサ１は、外部からの押圧に応じてその内部抵抗が変化する 。これによって、該圧力センサ１に流れる電源（図示せず）からの電流値が可変 される。この電流の変化は、アンプ２にて増幅をされ、ホーン３の例えば音量を 変える。これにより運転者は、押圧によって異なる音量でホーンを鳴らし分ける ことが可能となる。

【００１２】 図２に本考案の圧力センサとホーンの接続の第二の実施例を示す接続構造説明 図を示した。圧力センサ１は、外部からの押圧に応じてその内部抵抗が変化する 。これによって、該圧力センサ１に流れる電流値が可変される。この電流の変化 に応じて、半導体スイッチ４で電流を流す回路を選択する。例えば強く押された ときは高い音を出すホーン５に接続されるアンプ２に電流が流れる。一方、弱く 押されたときは低い音のホーン６に接続されるアンプ２’に電流が流れる。ホー ン５とホーン６は異なる音色であることが望ましい。これにより運転者は、押圧 力を調整することによって複数のホーンを鳴らし分けることが可能となる。

【００１３】 図３に本考案の圧力センサとホーンの接続の第三の実施例を示す接続構造説明 図を示す。２つ以上の数の、つまり複数個であって例えば２個の圧力センサ７， ８それぞれにアンプ２，２’とホーン５，６が接続されている。このときホーン ５，６は異なる音色であることが望ましい。２個の圧力センサ７，８の配置され る場所は、例えば、ステアリングホイールの中央部の上半分と下半分、もしくは 中央部とスポークとである。これにより、例えばステアリングホイールの中央部 に配置された圧力センサ７を押したときは高い音色のホーン５が、スポークに配 置された圧力センサ８を押したときは低い音色のホーン６が、それぞれ押圧に応 じた音量で鳴る。この場合ホーンは、２つに限定されることはなく、圧力センサ と同じ数まで配置することが可能である。

【００１４】 次に、圧力センサの構造を以下述べる。

【００１５】 まず、圧力センサの構造の第一実施例を述べる。図４に示すように圧力センサ １０は導電性ゴム１１、１３によって非導電性ゴムからなるスペーサ１２が挟み 込まれ、いわゆる３層構造となっている。導電性ゴム１１，１３は、たとえばゴ ムにカーボンなどを混入することで導電性を持たせている。スペーサ１２は非導 電性ゴムの例えばシリコンゴムなどによって形成される。

【００１６】 図５は導電性ゴム１１及びスペーサ１２の斜視図である。スペーサ１２は、た とえば、印刷などで網状部１５とを有して、導電性ゴム１１の上につくられる。 つまり、スペーサ１２はその周囲に沿った周囲部１４と、その内側の網状部１５ とを有している。網状部１５は、中空部分１６具備しているので、網状部１５を 通して導電性ゴム１１が、部分的に見える。

【００１７】 図６に図４のＡ−Ａ’線での圧力センサ１０の部分断面図を示す。圧力センサ １０は導電性ゴム１１と１３との間にスペーサ１２が介在されている。そのため 定常状態のときは導電ゴム１１と１３とは接触されていないので導通されていな い。しかし、ここに押圧力Ｆが加えられると加えた押圧力に応じて、導電性ゴム １１，１３及びスペーサ１２が変形し、導電性ゴム１１と導電性ゴム１３とが接 触されることになる。この接触面積及び密度は、押圧力Ｆが大きければ大きいほ ど、広くかつ高くなる。すると接触面積及び密度に応じて抵抗値が減少し流れる 電流値は増加する。つまり、圧力センサ１０に押圧力が加わらなければ電流は流 れず、強い力を加えれば加えるほど、この圧力センサ１０に流れる電流は増加す るわけである。この電流の増加に応じて、音量や音色を変化させればよい。もち ろん、この網状部１５は、中空部分１６が形成されておりスペーサの役目を果た しさえすれば、必ずしも網模様状のものでなくても、水玉状でも、縞状でも鱗状 でも巴状でも青海波状でもよい。

【００１８】 圧力センサの構造の第二の例を述べる。図７に圧力センサ２０の分解斜視図を 示す。圧力センサ２０は、導電性ゴム２１と該導電性ゴム２１の下面に配置され るスペーサ２２と可撓性基板２３及び、該可撓性基板２３上に配置される銅箔２ ４，２５よりなる。図７に示すのは銅箔２４，２５の形状を示す一例である。２ つの電極２４ａ，２５ｂが、櫛の歯の形をして、互いに対向するように配置され ている。つまり、２つの電極２４ａ，２５ａは接配置されているのだが、ショー トはしていない。これに対し、スペーサ２２は、導電性ゴム２１の全面に配置さ れるのではなく、例えば銅箔２４，２５の形状とほぼ直交するように縞状などに 形成する。

【００１９】 図８は、図７のＢ−Ｂ’線に沿った圧力センサ２０の部分断面図である。この 圧力センサ２０は導電性ゴム２１と銅箔２４，２５との間にスペーサ２２配置さ れている。そのため通常は導電性ゴム２１と銅箔２４，２５とは接触されていな いので導通されない。しかし、上から押圧力Ｆが加えられると加えられた力に応 じて、導電性ゴム２１とスペーサ２２が変形し、導電性ゴム２１が銅箔２４，２ ５の電極２４ａ，２５ａの両方に接する。これによって銅箔２４と２５の間が導 通する。この場合も加えた押圧力に応じて導電性ゴム２１と銅箔２４、２５の接 触面積及び密度が大きくなる。すると接触面積に応じて抵抗値が減少し電源（図 示せず）からの電流は増加する。つまり、押圧力が加わらなければ電流は流れず 、強い力を加えれば加えるほど、この圧力センサ２０を流れる電流値は増加する わけである。この電流値の増加に応じて、ホーン３，５，６の音量や音色を変化 させればよい。また、この第二実施例では、スペーサ２２は縞状であったが、ス ペーサの役目を果たしさえすれば、必ずしも縞状でなくても、水玉状でも、網状 でも鱗状でも青海波状でもよい。

【００２０】 圧力センサの構造の第三の実施例を述べる。導電性ゴムの中には、混入するカ ーボンの量及び混入方法によっては、圧力が加わることによって、そのカーボン の密度が変化するために、その固有抵抗が減少するものがある。図９にこの感圧 固有抵抗変化ゴム３１を用いた圧力センサ３０の分解斜視図を示す。銅箔３３， ３４の電極３３ａ，３４ａを第二の実施例と同様の形状として形成した可撓性を 有する基板３２の上にこの感圧固有抵抗変化ゴム３１を配置する。なお、図９の Ｃ−Ｃ’線に沿った部分断面図を図１０に示す。感圧固有抵抗変化ゴム３１の上 から押圧力Ｆを加えると、銅箔３３，３４の電極３３ａ，３４ａの両方に接する 感圧固有抵抗変化ゴム３１の抵抗が減少し、これによって銅箔３３，３４の間が 導通される。従ってこの実施例では非導電性のスペーサを設けなくてもよい。こ の場合も加えた力に応じて抵抗が減少し、流れる電流は増加する。つまり、押圧 力が加わらなければ電流は流れず、強い押圧力を加えれば加えるほど、この圧力 センサ３０に流れる電流は増加するわけである。この電流の増加に応じて、ホー ン３，５，６の音量や音色を変化させればよい。

【００２１】 それでは、この圧力センサを自動車のステアリングホイールに配置した実施例 について以下述べる。

【００２２】 図１１は本考案の実施例に基づく自動車のステアリングホイール４０の上面図 である。この図１１において圧力センサ５０は上述した如き実施例のうちいずれ の構造のものを採用してもよいが、本実施例では、導電性ゴムでスペーサをはさ んだ構造の第一の実施例を用いて詳説する。

【００２３】 まず、ステアリングホイール４０の略中央部４１を覆うように可撓性を有し、 成形材料から成るパッド４３が取り付けられている。この上に圧力センサ５０が 取り付けられている。スポーク４４にも圧力センサ５０が取り付けられている。

【００２４】 図１２は、図１１のＤ−Ｄ’線に沿った断面図である。ステアリングホイール ４０の略中央部４１は、可撓性の例えば樹脂材などを用いて形成されるパッド４ ３とその中に納められたエアバック４５とその外側に張り付けられている圧力セ ンサ５０からなる。このパッド４３には、略中央部例えば横一文字に、切れ込み ４６が入っている。この切れ込み４６はエアバック４５が作動し膨張するときに パッド４３が破裂しやすくするための脆弱部である。

【００２５】 この場合、圧力センサは前記したごとく３つの実施例のいずれの構造でもよい 。パッド４３には切れ込み４６があるので、エアバック４５が膨張するときに、 パッド４３が破裂することを阻害しないように、パッド４３に張着される圧力セ ンサ５０は切れ込み４６を避けた形状が望ましい。例えば図１３に示す形状であ る。

【００２６】 この図１３に示すように圧力センサは、中空部５１を有する。この中空部５１ が切れ込み４６の上に当たる。これによって、エアバッグ４５は、より速やかに 膨らみ、運転者の安全をはかる。

【００２７】 次に、ステアリングホイール４０の略中央部に複数個例えば２個の圧力センサ ６０，７０を設けた圧力センサの配置の第二実施例を図１４に示す。この第二実 施例では、圧力センサ６０はパッド４３の上半分に、圧力センサ７０は下半分に それぞれ分離さ配置されてついている。この２つの圧力センサ６０，７０の間が パッド４３の切れ込み４６’にあたる。これにより、パッド４３内に収納された エアバッグの膨張によるパッド４３の破裂を阻害しない。そのため、中空部５１ （図１１，１２参照）を設ける必要がない。この場合も圧力センサは前述の如き 実施例の３つの構造のどれでもよい。

【００２８】

【考案の効果】

本考案によれば、押圧力に応じて、電源からの電流値を可変することによって 複数のホーンから鳴らすべきホーンを選んだり、ホーンを異なった音量もしくは 音色にて警笛とすることが出来る。

【００２９】 そのうえ従来のメカニカルスイッチよりも薄くしかも広く自由な形につくるこ とができるので、エアバッグをハンドル略中央部への収納することが容易となる 。

【００３０】 また、上述の如き構造により、フィルム状圧力センサが、ステアリングホイー ルの中央部の外側に配置されているので故障時も修理し易い。

【００３１】 フィルム形状に構成された圧力センサがゴムなどの柔らかい素材で出来ている のでエアバック使用時、飛散し運転者に当たっても安全である。

【００３２】 しかも、パッドの脆弱部を除いた部分にフィルム状圧力センサが配置されるの で、エアバッグ使用を妨げることがなく、速やかにエアバッグが膨張し、運転者 の安全が確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】圧力センサとホーンの接続の第一の実施例を示
す接続構造説明図。

【図２】圧力センサとホーンの接続の第二の実施例を示
す接続構造説明図。

【図３】圧力センサとホーンの接続の第三の実施例を示
す接続構造説明図。

【図４】圧力センサの構造の第一の実施例を示す斜視
図。

【図５】圧力センサの構造の第一の実施例で用いられる
導電ゴムとスペーサとを示す斜視図。

【図６】図４のＡ−Ａ’に沿った圧力センサの構造の第
一の実施例を示す部分断面図。

【図７】圧力センサの構造の第二の実施例を示す分解斜
視図。

【図８】図７のＢ−Ｂ’線に沿った圧力センサの構造の
第二の実施例を示す部分断面図。

【図９】圧力センサの構造の第三の実施例を示す分解斜
視図。

【図１０】図９のＣ−Ｃ’線に沿った圧力センサの構造
の第三の実施例を示す断面図。

【図１１】本考案の各実施例における圧力センサの配置
の第一実施例を示すステアリングホイールの上面図。

【図１２】図１１のＤ−Ｄ’線に沿った断面図。

【図１３】圧力センサの配置の第一実施例におけるステ
アリングホイールの中央部に配置される圧力センサを示
す斜視図。

【図１４】本考案の各実施例におけるステアリングホイ
ールの中央部に複数圧力センサを設けた圧力センサの配
置の第二実施例を示すステアリングホイールの上面図。

【符号の説明】

1,7,8,10,20,30,50,60,70 圧力センサ ２ アンプ ３，５，６ ホーン ４ 半導体スイッチ １１，１３，２１，２３ 導電性ゴム １２，２２ スペーサ １４ 周囲部 １５ 網状部 １６ 中空部分 ２４，２５，３３，３４ 銅箔 ２３，３２ 基板 ３１ 感圧固有抵抗変化ゴム ４０ ステアリングホイール ４１ 中央部 ４３ パッド ４４ スポーク ４５ エアバッグ ４６ 切れ込み ５１ 中空部

Claims (13)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステアリングホイール本体の略中央部を
   覆うように取り付けられたパッドと、該パッドおよび／
   またはスポークに取り付られ、外部からの押圧力を検出
   する圧力センサとを有し、該圧力センサには該圧力セン
   サの感圧出力に応じて変化する音声出力を発するアンプ
   を介してホーンが接続されていることを特徴とするホー
   ン付自動車用ステアリングホイール。
2. 【請求項２】 ステアリングホイール本体の略中央部を
   覆うように取り付けられたパッドと、該パッドおよび／
   またはスポークに取り付られ、外部からの押圧力を検出
   する圧力センサとを有し、該圧力センサには該圧力セン
   サの感圧出力に応じて回路の切り替わるスイッチ手段を
   介して複数の異なる音色のホーンが接続されていること
   を特徴とするホーン付自動車用ステアリングホイール。
3. 【請求項３】 パッドの内側にエアバッグが収納されて
   いる請求項１または２のホーン付自動車用ステアリング
   ホイール。
4. 【請求項４】 圧力センサはパッドの外側に配置されて
   いることを特徴とする請求項１または２のホーン付自動
   車用ステアリングホイール。
5. 【請求項５】 パッドは略中央部に脆弱部を有すること
   を特徴とする請求項１または２のホーン付自動車用ステ
   アリングホイール。
6. 【請求項６】 圧力センサは、パッドの略中央部の脆弱
   部と異なる位置に配置されることを特徴とする請求項５
   のホーン付自動車用ステアリングホイール。
7. 【請求項７】 圧力センサは、フィルム状に構成されて
   いることを特徴とする請求項１または２のホーン付自動
   車用ステアリングホイール。
8. 【請求項８】 圧力センサは、パッドに一体成形されて
   いることを特徴とする請求項４のホーン付自動車用ステ
   アリングホイール。
9. 【請求項９】 圧力センサは、ゴムにて構成されている
   ことを特徴とする請求項７のホーン付自動車用ステアリ
   ングホイール。
10. 【請求項１０】 圧力センサは、１対の導電性ゴムから
    成り非導電性ゴムを挟み込む構造である特徴とする請求
    項９のホーン付自動車用ステアリングホイール。
11. 【請求項１１】 圧力センサは、感圧ゴムと可撓性基板
    とから構成されることを特徴とする請求項７のホーン付
    自動車用ステアリングホイール。
12. 【請求項１２】 感圧ゴムは、導電性ゴムと該導電性ゴ
    ム上にスペーサとして配置された非導電性ゴムとを有す
    ることを特徴とする請求項１１のホーン付自動車用ステ
    アリングホイール。
13. 【請求項１３】 感圧ゴムは、押圧力によって固有抵抗
    が変化することを特徴とする請求項１１のホーン付自動
    車用ステアリングホイール。