JPH09118238A - 自動車のステアリングホイール構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ステアリングホイール基部を覆うパッド部に乗
員への表示機構を備えるにあたり、パッド部への押圧あ
るいは衝撃による表示機構の故障あるいは破損に対する
信頼性を向上する自動車のステアリングホイール構造を
提供することを目的とする。 【構成】ステアリングホイール基部７を覆うパッド部２
に乗員への表示機構３を備えた自動車のステアリングホ
イール構造１において、上記表示機構３は、上記パッド
部２に形成された開口部と、上記ステアリングホイール
基部７に固定されると共に、上記パッド部２から離間し
て配設される発光部材３ａとから構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車のステアリング
ホイール構造に関し、特に、ステアリングホイール基部
を覆うパッド部に乗員への表示機構を備えたステアリン
グホイール構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ステアリングホイール基部を覆う
パッド部に乗員への表示機構を備えたステアリングホイ
ール構造として、例えば特開昭６３−２４７１４７号公
報及び実願平１−１１５３８８号（実開平３−５３３５
４号）のマイクロフィルムに開示されているようなもの
が知られている。両従来技術とも、エアバッグユニット
をステアリングホイールに取り付けたものであって、前
者にはその故障診断表示用の発光部材をエアバッグユニ
ットを覆うカバー部に形成された開口部に嵌合している
ものが開示され、後者にはカバー部に乗員により操作さ
れるスイッチと夜間にそのスイッチの位置を照らし出す
発光部材とを備えているものが開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のス
テアリングホイール構造では、上記発光部材はパッド部
に取り付けられているので、乗員によってパッド部への
押圧操作（例えばホーンスイッチ等）あるいは衝撃が加
えられると、上記発光部材に対しても応力あるいは衝撃
が加わり、そのため、発光部材が故障あるいは破損して
しまう恐れがある。

【０００４】本発明は、ステアリングホイール基部を覆
うパッド部に乗員への表示機構を備えるにあたり、その
表示機構の故障あるいは破損に対する信頼性を向上する
自動車のステアリングホイール構造を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する自動
車のステアリングホイール構造として、請求項１におい
ては、ステアリングホイール基部を覆うパッド部に乗員
への表示機構を備えた自動車のステアリングホイール構
造において、上記表示機構は、上記パッド部に形成され
た開口部と、上記ステアリングホイール基部に固定され
ると共に、上記パッド部から離間して配設される発光部
材とから構成されている。

【０００６】請求項２においては、上記請求項１におい
て、上記開口部には光透過部材が固定されるとともに、
上記発光部材は、上記光透過部材の反乗員側にて上記パ
ッド部及び上記光透過部材から離間して配設されてい
る。

【０００７】請求項３においては、上記請求項１又は２
において、上記ステアリングホイール基部には上記発光
部材の発光を制御する制御手段が取り付けられ、上記発
光部材は上記制御手段に連結されている。

【０００８】請求項４においては、上記請求項３におい
て、上記ステアリングホイール基部にはエアバッグユニ
ットが取り付けられ、上記制御手段はエアバッグユニッ
ト内に備えられた故障検出手段であり、上記発光部材は
乗員に上記エアバッグユニットの故障を報知するワーニ
ングランプである。

【０００９】

【実施例】本発明の一実施例について図１ないし図４に
基づいて説明すれば、以下のとおりである。

【００１０】図１に示すように、本発明に係るエアバッ
グユニットは、ハンドル１の図示しないボス部に搭載さ
れ、ユニットカバー２によって覆われている。本発明の
最も重要な構成であるワーニングランプ３は、後で詳述
するように、ユニットカバー２の左下部に配置され、エ
アバッグシステムが、断線や短絡等によって万一の故障
を生じた場合に、点灯または点滅によって故障を運転者
に報知するようになっている。

【００１１】次に、ワーニングランプ３の取り付け状態
を中心に、エアバッグユニットの構成を図３に基づいて
詳述する。なお、図３は、図２において、ハンドル１の
ボス中心Ｍとワーニングランプ３の中心とを通るＡ−Ａ
線に沿う内部構成を示している。

【００１２】エアバッグユニットは、ユニットカバー２
とハンドル１の下部を覆うコアカバー６との間に収納さ
れている。その基本構成として、仮想線Ｌ↓３で示され
た範囲内に折り畳まれたバッグ４、衝撃の検出に応じて
高圧気体を噴出させるインフレータ５、上記ワーニング
ランプ３を構成するＬＥＤ３ａおよびガラス小窓３ｂ、
およびエアバッグシステムの故障を検知してワーニング
ランプ３を作動させる図示しない監視回路（後述）が搭
載されている。

【００１３】バッグ４の開口縁部は、一端がユニットカ
バー２の立壁に固定されたリテイナー８とリテイナーリ
ング９とで挟持されている。側面にバッグ４の機密を保
持するフランジ５ａが設けられたインフレータ５は、バ
ッグ４内に嵌挿され、リテイナー８に固定されている。
また、インフレータ５は、例えばアルミニウム製のスポ
ーク７上に載置され固定されている。

【００１４】一方、ＬＥＤ３ａは、スポーク７およびユ
ニットカバー２の立壁に固定された取り付け金具１０に
固設されている。ガラス小窓３ｂは、ＬＥＤ３ａに正対
してユニットカバー２に穿設された孔に嵌め込まれてい
る。ＬＥＤ３ａの発光中心とガラス小窓３ｂの中心とを
通る光軸は、ハンドル１の中心軸Ｍ↓０とほぼ平行にな
っている。このように、ワーニングランプ３をＬＥＤ３
ａとガラス小窓３ｂで構成したのは、ＬＥＤ３ａをユニ
ットカバー２に穿設された孔に直接嵌装するよりも、Ｌ
ＥＤ３ａの取り付けのばらつきを小さくすることができ
るからである。

【００１５】次に、エアバッグシステムを作動させる回
路構成とその動作を図４に基づいて以下に説明する。

【００１６】エアバッグユニットとしてハンドル１に一
括搭載されるユニット回路２０は、５つの端子Ａ〜Ｅを
備えるコネクタ３０およびメインヒューズボックス３１
を介して、１２Ｖの直流電源に接続されている。なお、
コネクタ３０のＡ端子はホーンスイッチ３３と直流電源
との接続に供される。

【００１７】上記ユニット回路２０は、ワーニングラン
プ３を構成する前述のＬＥＤ３ａ、インフレータ５に配
置されたセンサ２１および起爆回路２２、監視回路２
３、バックアップパワー２４、セイフティスイッチ２
５、およびブザー２６を備えている。

【００１８】上記センサ２１は、衝突等による急激な減
速度によってＯＦＦ状態からＯＮ状態となり、ＯＮ状態
でコネクタ３０のＢ端子を通じて起爆回路２２を直流電
源に接続する。これにより、インフレータ５が作動し、
バッグ４を急膨脹させる。

【００１９】上記バックアップパワー２４は、センサ２
１および起爆回路２２に対して並列に接続され、断線等
によって直流電源からユニット回路２０に対する電力供
給が停止したとき、直流電源に代わって電力供給を行う
コンデンサのような補助電源である。また、バックアッ
プパワー２４は、コネクタ３０のＣ・Ｄ端子を介して、
イグニッションスイッチ３２がＯＮになるエンジン始動
時に充電されるようになっている。

【００２０】上記セイフティスイッチ２５は、起爆回路
２２に並列に接続され、組付け作業時に閉じて起爆回路
２２を短絡させる。これにより、エアバッグシステムの
組付け作業時の衝撃によるインフレータ５の誤作動が防
止される。なお、セイフティスイッチ２５は、組付け作
業終了後に開かれる。

【００２１】上記監視回路２３は、ユニット回路２０各
部の電位を検出し、エアバッグシステムに断線や短絡等
の故障が発生していないかを監視する。監視回路２３の
出力は、抵抗を介してｎｐｎ型トランジスタ２７のベー
スに接続されている。監視回路２３の出力レベルは、正
常時にＨｉｇｈとなってｎｐｎ型トランジスタ２７をＯ
Ｎにし、故障時にＬｏｗとなってｎｐｎ型トランジスタ
２７をＯＦＦにする。

【００２２】一方、ＬＥＤ３ａのアノードは抵抗を介し
てｎｐｎ型トランジスタ２７のコレクタに接続されると
共に、１２Ｖの直流電源にも接続されている。また、Ｌ
ＥＤ３ａのカソードは接地されている。これにより、監
視回路２３がエアバッグシステムの故障を検知し、出力
レベルをＬｏｗにすると、ＬＥＤ３ａのアノードに電力
が供給され、ワーニングランプ３が故障を報知する。ま
た、ワーニングランプ３は、平常時でも、イグニッショ
ンスイッチ３２がＯＮになると６秒間点灯または点滅
し、運転者にエアバッグシステムが正常であることを知
らせるようになっている。

【００２３】なお、ＬＥＤ３ａに並列にブザー２６を接
続し、ワーニングランプ３と同時に作動して音によって
故障を報知させてもよい。このようにすれば、ＬＥＤ３
ａが万一断線したときでも、ブザー２６によってエアバ
ッグシステムの故障を知らせることができる。

【００２４】上記の構成において、上記ワーニングラン
プ３の設置場所は、次の諸条件を満足するように特定さ
れている。

【００２５】（１）エアバッグユニットとしてハンドル
１に一括搭載でき、かつ、運転者が着座した状態で容易
に確認できること。

【００２６】（２）バッグ４の展開を阻害しないこと。

【００２７】（３）インスツルメントパネルに配置され
たスピードメータ等の計器類の視認性を阻害しないこ
と。

【００２８】（４）外部から車室内に入射する光線によ
って、ワーニングランプ３の視認性が阻害されないこ
と。

【００２９】まず、上記（１）の条件は、ユニットカバ
ー２を選択したことによって満足されている。一括搭載
のメリットとして、ワーニングランプ３をハンドル１外
に設けるよりもワーニングランプ３の取り付けに必要な
ハーネスを簡略化できる点と、コネクタ３０の端子数を
ワーニングランプ３を設けないエアバッグシステムと同
数に抑えることができるので、ワーニングランプ３を設
けないエアバッグシステムと、コネクタ３０やコネクタ
３０に適合するコアカバー６等の部品を共用することが
できる点とを挙げることができる。

【００３０】次に上記（２）の条件は、ユニットカバー
２上の非展開領域を選択したことによって満足されてい
る。上記非展開領域を、図２に便宜上ハッチングによっ
て図示する。例えば、車両に衝突事故による衝撃が加わ
ったとき、ユニットカバー２内に収納されていたバッグ
４は、破線Ｌ↓１・Ｌ↓２に沿ってユニットカバー２を
破断し、運転者側に展開する。したがって、ワーニング
ランプ３を上記破線Ｌ↓２の外側領域に設置すれば、ワ
ーニングランプ３の設置がバッグ４の展開を阻害せずに
済む。

【００３１】また、上記（３）の条件は、上記非展開領
域の中でも、下部を選択したことによって満足されてい
る。すなわち、非展開領域の下部は、インスツルメント
パネルの計器類に対する運転者の視線よりも下方である
ため、エアバッグシステムの故障を報知するワーニング
ランプ３の点灯または点滅が、計器類の視認性を最も阻
害しにくい部位である。

【００３２】さらに、上記（４）の条件は、上記非展開
領域の中でも、運転者用ドアから遠い部位、すなわち、
右ハンドルの場合には左下部、左ハンドルの場合には右
下部を選択したことによって満足されている。ハンドル
１の照度は、運転者用ドアの窓からの入射光量によって
左右されるため、運転者用ドアから遠い程、ワーニング
ランプ３の視認性を良好にすることができる。

【００３３】以上のように、ハンドル１にワーニングラ
ンプ３を一括搭載するための最適な設置場所は、「ユニ
ットカバー２の非展開領域の下方で、かつ、運転席用ド
アから遠い部位」と結論する事ができる。

【００３４】

【発明の作用及び効果】請求項１の発明においては、パ
ッド部に開口部を形成し、ステアリングホイール基部に
発光部材を固定し、パッド部と発光部材とは離間してい
ている。したがって、例えば乗員によってパッド部への
押圧操作（例えばホーンスイッチ等）あるいは衝撃が加
えられた場合でも、発光部材に衝撃は加わらず、対故障
信頼性あるいは対破損信頼性が格段に向上する。また、
発光部材の固定が確実に行えると共に、パッド部をステ
アリングホイール基部に固定する際に若干の取付誤差が
発生しても、発光部材の取付が不可能になるという恐れ
がなくなる。

【００３５】請求項２の発明においては、開口部には光
透過部材が固定されていて、発光部材は光透過部材の反
乗員側にて光透過部材から離間して配設されている。し
たがって、開口部と発光部材との隙間にごみなどが侵入
することが防止できる。

【００３６】請求項３の発明においては、発光部材が、
ステアリングホイール基部に固定された制御手段と連結
されている。したがって、パッド部のステアリングホイ
ール基部への取付は、パッド部上に表示機構を備える場
合でも、パッド部がステアリングホイール基部とは直接
連結関係にはないため、容易に行うことができる。

【００３７】請求項４の考案においては、発光部材が、
ステアリングホイール基部に固定されたエアバッグシス
テム（故障検出手段）に給電されるワーニングランプで
ある。したがって、エアバッグをステアリングホイール
に配置する際に、そのワーニング機構もステアリングホ
イールに設けることによって、配線の省スペース化が達
成できるとともに、パッド部のステアリングホイール基
部への取付も容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のエアバッグ構造におけるワーニングラ
ンプの設置場所を示すハンドルの一部平面図である。

【図２】ユニットカバーの非展開領域を示す説明図であ
る。

【図３】本発明のエアバッグ構造の要部の構成を図２の
Ａ−Ａ線に沿って示す一部断面を有する側面図である。

【図４】図３のエアバッグ構造と共にハンドルに一括搭
載されるユニット回路の構成を示す回路図である。

【符号の説明】

１…ハンドル（ステアリングホイール） ２…ユニットカバー（パッド部） ３…ワーニングランプ（表示機構） ３ａ…ＬＥＤ（発光部材） ３ｂ…ガラス小窓（光透過部材） ７…スポーク（ステアリングホイール基部） ２３…監視回路（制御手段、故障検出手段）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ステアリングホイール基部を覆うパッド部
   に乗員への表示機構を備えた自動車のステアリングホイ
   ール構造において、 上記表示機構は、 上記パッド部に形成された開口部と、 上記ステアリングホイール基部に固定されると共に、上
   記パッド部から離間して配設される発光部材とから構成
   されることを特徴とする自動車のステアリングホイール
   構造。
2. 【請求項２】上記開口部には光透過部材が固定されると
   ともに、 上記発光部材は、上記光透過部材の反乗員側にて上記パ
   ッド部及び上記光透過部材から離間して配設されること
   を特徴とする請求項１に記載の自動車のステアリングホ
   イール構造。
3. 【請求項３】上記ステアリングホイール基部には上記発
   光部材の発光を制御する制御手段が取り付けられ、 上記発光部材は上記制御手段に連結されていることを特
   徴とする請求項１又は２に記載の自動車のステアリング
   ホイール構造。
4. 【請求項４】上記ステアリングホイール基部にはエアバ
   ッグユニットが取り付けられ、 上記制御手段はエアバッグユニット内に備えられた故障
   検出手段であり、 上記発光部材は乗員に上記エアバッグユニットの故障を
   報知するワーニングランプであることを特徴とする請求
   項３に記載の自動車のステアリングホイール構造。