JPH09161606A

JPH09161606A - ホーンスイッチ機構

Info

Publication number: JPH09161606A
Application number: JP7313199A
Authority: JP
Inventors: Aki Yokoyama; 亜紀横山
Original assignee: Nihon Plast Co Ltd
Current assignee: Nihon Plast Co Ltd
Priority date: 1995-11-30
Filing date: 1995-11-30
Publication date: 1997-06-20

Abstract

(57)【要約】【課題】ホーンスイッチ機構を介し、エアバッグ装置
を安定して保持する。ホーンスイッチ機構の操作感を向
上する。【解決手段】ステアリングホイール本体２のボスプレ
ート９に、固定接点22を設け、上下動可能に支持したホ
ーンプレート26に、可動接点28を設ける。ホーンプレー
ト26に、エアバッグ装置４を固定する。ホーンプレート
26を、付勢機構33により弾性的に支持する。付勢機構33
は、上下２段のスプリング体36，37と、これらスプリン
グ体36，37同士の間に配置した係止体35を備える。係止
体35を介して、下部スプリング体36にあらかじめ所定の
荷重を加える。エアバッグ装置４を押動すると、まず、
上部スプリング体37が変形し、後に、上下のスプリング
体36，37が変形して、操作力が低減する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のステアリ
ングホイールなどに備えられるホーンスイッチ機構に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、自動車のステアリングホ
イールにおいて、ホーンスイッチ機構を介してパッド体
を支持し、このパッド体を押動することにより、ホーン
スイッチを閉成してホーンを吹鳴する構成が知られてい
る。そして、このホーンスイッチ機構は、ステアリング
ホイール本体側に設けられた固定接点と、この固定接点
に対向する可動接点とを備え、可動接点は、スプリング
体などにより弾性的に進退可能に支持されたホーンプレ
ートに取り付けられ、固定接点と接離可能に支持されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、今日におい
ては、パッド体にエアバッグ装置を備える構成が知られ
ている。そして、エアバッグ装置は、重量が大きくなり
やすいため、このエアバッグ装置を安定して保持し、振
動を受けた際などにも固定接点と可動接点との不意の接
触を防止するためには、可動接点を付勢するスプリング
体の付勢力を増加させる必要がある。一方、スプリング
体の付勢力を単に増加させると、ホーンスイッチ機構の
操作に要する力が大きくなり、操作感の向上が困難にな
る問題を有している。

【０００４】この点、例えば、特開平６−１９１４１４
号公報に記載されているように、ホーンスイッチ機構に
隣接して防振機構を設けた構成が知られている。しかし
ながら、このように防振機構を設ける構成では、構造が
複雑になり、製造コストが上昇するとともに、ステアリ
ングホイールが大型化し、あるいは、重量が増加するな
どの問題を有している。

【０００５】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、可動接点に接続された押動体を安定して保持でき
るとともに、操作感も向上できるホーンスイッチ機構を
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のホーンス
イッチ機構は、固定接点と、この固定接点に接離可能に
支持された可動接点と、この可動接点に接続された押動
体と、前記可動接点を前記固定接点から離間する方向に
付勢する付勢機構とを具備し、前記付勢機構は、互いに
直列に配置された、前記固定接点側に設けられた第１の
付勢手段と、前記可動接点側に設けられた第２の付勢手
段とを備え、前記第１の付勢手段は、前記固定接点側に
向かって係止され、前記第２の付勢手段に加わる荷重よ
りも大きい所定の荷重が加えられたものである。

【０００７】そして、この構成では、押動体を押動する
ことにより、付勢機構の付勢力に抗して可動接点が押動
され、この可動接点が固定接点に接触すると、ホーンス
イッチが閉成される。そして、押動体を押動する初期状
態では、第１の付勢手段より小さな荷重が加わる第２の
付勢手段のみが変位し、続いて押動体を押動し、第２の
付勢手段に加わる荷重があらかじめ第１の付勢手段に加
えられた荷重と釣り合った状態になると、第１および第
２の付勢手段がともに変位して、操作力の上昇が抑制さ
れる。そこで、単一の付勢手段を備えた付勢機構を用い
た場合に比べて、押動体の重量が大きい場合などにも、
押動体を支持する力を確保しつつ、ホーンスイッチの操
作力を軽減することが可能になる。

【０００８】請求項２記載のホーンスイッチ機構は、請
求項１記載のホーンスイッチ機構において、可動接点を
進退可能に支持するとともに、前記第１の付勢手段を係
止して所定の荷重を加える支持部材を備えたものであ
る。

【０００９】そして、この構成では、支持部材により、
可動接点が進退可能に支持されるとともに、第１の付勢
手段が係止され所定の荷重が加えられるので、構造が簡
略化される。

【００１０】請求項３記載のホーンスイッチ機構は、請
求項１または２記載のホーンスイッチ機構において、押
動体は、エアバッグ装置であるものである。

【００１１】そして、この構成では、重量が大きくなり
やすいエアバッグ装置をホーンスイッチ機構で支持する
場合にも、このエアバッグ装置を安定して保持しつつ、
操作感を向上することが可能になる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明のホーンスイッチ機
構の一実施の形態を図面を参照して説明する。

【００１３】図２において、１は自動車のステアリング
ホイールで、このステアリングホイール１は、ステアリ
ングホイール本体２と、このステアリングホイール本体
２の乗員側となる上側に装着された押動体としてのエア
バッグ装置（エアバッグモジュール）４となどから構成
されている。

【００１４】そして、ステアリングホイール本体２は、
図２および図３に示すように、円環状をなすリム部（リ
ング部）５と、このリム部５の内側に位置するボス部６
と、これらリム部５とボス部６とを連結する４本のスポ
ーク部７とから構成されている。また、ボス部６の車体
側となる下部には、図示しないステアリングシャフトに
嵌着されるボス８が設けられているとともに、このボス
８に、ボスプレート９が溶接などして固着されている。
そして、このボスプレート９に、スポーク部７の芯金7a
が溶接などして固着され、あるいは一体に延設されてい
る。さらに、このスポーク部７の芯金7aに、リム部５の
図示しない芯金が溶接などして固着されている。また、
これらリム部５の芯金の外周部と、スポーク部７の芯金
7aのリム部５側の部分の外周部とには、軟質の発泡ポリ
ウレタンなどからなる表皮部10が形成されている。さら
に、ボス部６の下側部は、樹脂製の下部カバー11により
覆われており、この下部カバー11の下側部に、車体側と
ステアリングホイール１側とを電気的に接続するクロッ
クスプリングなどの電気的な接続装置が取り付けられて
いる。

【００１５】さらに、ステアリングホイール本体２に
は、両側一対のホーンスイッチ機構12，12が取り付けら
れ、これらホーンスイッチ機構12，12を介して、エアバ
ッグ装置４が取り付けられている。

【００１６】また、エアバッグ装置４は、図４などに示
すように、金属板をプレス加工などしたベースプレート
14を備え、このベースプレート14の上側から、袋状のエ
アバッグ15、このエアバッグ15を固定するリテーナ16、
および樹脂製のカバー体17を取り付ける一方、ベースプ
レート14の下側から、ガスを噴射するインフレータ18を
取り付けて構成されている。また、ベースプレート14に
は、所定位置にナット19が固着されている。

【００１７】そして、自動車が衝突した際などには、イ
ンフレータ18からからエアバッグ15の内部に窒素ガスな
どの不活性ガスが急速に噴射されて、折り畳まれて収納
されたエアバッグ15が急激に膨張する。すると、このエ
アバッグ15の膨張の圧力により、カバー体17が略Ｈ字状
に開裂して、エアバッグ15の突出口が形成され、この突
出口からエアバッグ15が突出して乗員の前面に膨張展開
し、乗員を保護するようになっている。

【００１８】また、ホーンスイッチ機構12は、図１、図
３、および図５などに示すように、ボスプレート９の前
部両側と、後部両側のスポーク部７の芯金7aとに、それ
ぞれ取付座部21が設けられている。そして、各取付座部
21には、それぞれ上側に向かう固定接点22およびねじ孔
23が設けられている。また、これら４か所のねじ孔23に
は、それぞれ支持部材としてのトルクスボルト（段付ボ
ルト）25が螺合され、これらトルクスボルト25により、
両側一対のホーンプレート26，26がトルクスボルト25の
軸方向すなわち上下方向に所定範囲で進退自在に案内さ
れている。

【００１９】そして、各トルクスボルト25には、ねじ孔
23に螺合するねじ部25a と、このねじ部25a に連設する
小径部25b と、この小径部25b に段部25c を介して連設
され、かつ、この小径部25b よりも径寸法の大きい大径
部25d と、この大径部25d に連設され、かつ、この大径
部25d よりも径寸法の大きい頭部25e とが一体または一
体的に形成されている。また、各ホーンプレート26は、
金属板をプレス加工して前後方向を長手方向とする略板
状に形成され、前後の端部近傍に、固定接点22に接離し
てホーンスイッチを開閉する可動接点28が固着などして
設けられている。さらに、各ホーンプレート26には、各
可動接点28の近傍に位置して、円孔状の通孔26a と、複
数の位置決め孔26b とが形成されているとともに、外側
部からは、上方に向かいエアバッグ取付部26c が延設さ
れ、このエアバッグ取付部26c には、孔部26d が形成さ
れている。

【００２０】また、各ホーンプレート26の上面の前後部
には、それぞれ上部インシュレータ31が取り付けられて
いる。そして、これら上部インシュレータ31は、それぞ
れ絶縁材にて形成され、下側に突設された円筒状の筒状
部31a 、上側に突設された位置決め部31b 、および下側
に突設された位置決めピン31c などが一体または一体的
に形成されている。そして、これら上部インシュレータ
31は、筒状部31a をホーンプレート26の通孔26a に嵌合
するとともに、各位置決めピン31c をそれぞれ所定の位
置決め孔26b に係合して、ホーンプレート26に位置決め
される。そして、上部インシュレータ31は、筒状部31a
の内側にトルクスボルト25の大径部25dを摺動自在に嵌
合して、ホーンプレート26とトルクスボルト25とを互い
に絶縁するようになっている。

【００２１】さらに、これらトルクスボルト25には、取
付座部21とホーンプレート26との間に位置して、付勢機
構33が配設され、可動接点28が固定接点22から離間する
方向に、ホーンプレート26を付勢している。

【００２２】すなわち、この付勢機構33は、トルクスボ
ルト25の小径部25b に摺動自在に嵌挿された係止体35
と、この係止体35の下側に位置して小径部25b に巻装さ
れた第１の付勢手段としての下部スプリング体36と、係
止体35の上側に位置して大径部25d に巻装された第２の
付勢手段としての上部スプリング体37とを備えている。

【００２３】そして、係止体35は、円環状をなし、トル
クスボルト25の小径部25b に摺動自在に嵌挿されるとと
もに、トルクスボルト25の段部25c に当接して、下方に
向かって係止され、上方への移動範囲が規制されてい
る。さらに、この係止体35の内側部からは、下方に向か
って下部フランジ部35a が突設され、外側部からは、上
方に向かって上部案内部35b が突設されている。

【００２４】また、下部スプリング体36は、上端部を下
部フランジ部35a の外周側に嵌合しつつ係止体35の上端
に当接するとともに、下端部を取付座部21の上面側に当
接している。すなわち、係止体35は、トルクスボルト25
の段部25c に当接し、下方に向かって係止されているた
め、エアバッグ装置４を押動していない状態、すなわ
ち、ホーンプレート26の静止状態において、これら係止
体35と取付座部21との間に挟まれた状態で、下部スプリ
ング体36には、圧縮方向に所定の荷重が加えられてい
る。

【００２５】一方、上部スプリング体37は、下部スプリ
ング体36より若干径寸法が大きく、下端部が係止体35の
上部案内部35b の内側に嵌合しつつこの係止体35の上面
に当接し、上端部は、筒状部31a の外側に嵌合しつつホ
ーンプレート26の下面に当接している。そして、ホーン
プレート26の静止状態において、この上部スプリング体
37に加わる荷重は、下部スプリング体36に加えられてい
る荷重よりも小さくなるように設定されている。

【００２６】そして、図２および図４に示すように、エ
アバッグ装置４は、ホーンプレート26のエアバッグ取付
部26c の孔部26d に外側から挿入されたボルト39を、ベ
ースプレート14に固着したナット19に螺合して締め付け
ることにより、ホーンプレート26，26に取り付けられ、
ホーンスイッチ機構12に押動可能に支持されている。そ
こで、このエアバッグ装置４のカバー体17を付勢機構33
の付勢力に抗して下方に押動することにより、可動接点
28が固定接点22に接触して、ホーンが吹鳴されるように
なっている。

【００２７】次に、エアバッグ装置４を押動して可動接
点28が固定接点22に接触する際の付勢機構33の動作を、
図１、図６、図７、および図８のグラフを参照して説明
する。

【００２８】まず、図１に示すように、エアバッグ装置
４を押動していない状態、すなわち、ストローク量が０
の状態であるホーンプレート26の静止状態では、図８の
グラフの点ａに示すように、付勢機構33には、ホーンプ
レート26を保持するために必要な荷重として、モジュー
ル重量Ｆ1 が加わっている。

【００２９】続いて、このグラフの点ａの静止状態か
ら、エアバッグ装置４を押動してホーンプレート26に荷
重を加えると、下部スプリング体36には圧縮方向に所定
の荷重が加えられ、上部スプリング体37に加わる荷重は
下部スプリング体36に加えられている荷重よりも小さく
なるように設定されているため、ホーンプレート26はい
わば上部スプリング体37のみに支えられた状態で、上部
スプリング体37のみが弾性変形して圧縮されていく。そ
して、この状態は、上部スプリング体37の荷重（反力）
と、下部スプリング体36にあらかじめ加えられた荷重と
が釣り合う状態（グラフの点ｂ）まで継続する。なお、
このグラフの点ｂの状態のホーンスイッチ機構12を図６
に示す。

【００３０】そして、このグラフの点ｂの状態から、さ
らに、エアバッグ装置４を押動してホーンプレート26に
荷重を加えると、今度は、上部スプリング体37と下部ス
プリング体36との両者が変位するため、見かけのばね定
数が減少し、１個のスプリング体を用いた構成に比べ
て、グラフの線Ｖに示すように、操作荷重が低減上す
る。

【００３１】なお、上部スプリング体37のばね定数をk
0、下部スプリング体36のばね定数をk1とすると、両ス
プリング体36，37がともに変位する時のばね定数k2は、 k2 ＝ k0k1／（k0＋k1） k0−k2 ＝ k0−k0k1／（k0＋k1）＝ k2²／（k0＋
k1）＞０よって、k0 ＞ k2 すなわち、任意のばね定数にて、この見かけのばね定数
の減少が成り立つ。

【００３２】そして、さらにホーンプレート26に荷重を
加え、所定のストローク量（ホーンストローク）だけホ
ーンプレート26が移動した状態（グラフの点ｃ）で、可
動接点28が固定接点22に接触し、ホーンが吹鳴される。
なお、このグラフの点ｃの状態のホーンスイッチ機構12
を図７に示す。

【００３３】このように、本実施の形態のステアリング
ホイール１によれば、ホーンスイッチ機構12の押動体と
して、重量が大きくなりやすいエアバッグ装置４を支持
する場合にも、上下２段の付勢手段を用いたため、エア
バッグ装置４を支持する力を確保し、エアバッグ装置４
を安定して保持して、振動を受けた際のホーンの不意の
鳴動を抑制しつつ、ホーンスイッチ機構12の操作力を軽
減して適性値を確保し、操作感を向上することができ
る。また、付勢機構33は、主として２個のスプリング体
36，37から構成され、ホーンプレート26を支持するトル
クスボルト25を用いて、下部スプリング体36を係止して
所定の荷重を加えることができるため、防振機構を用い
る構成などに比べて、構造を簡略化、軽量化などを実現
し、製造コストを低減することができる。

【００３４】なお、上記の実施の形態においては、付勢
手段33は、上下２段のコイル状のスプリング体36，37を
用いて構成したが、各付勢手段は、コイル状のスプリン
グ体に限られるものではなく、板状など各種のスプリン
グ体、あるいは、ゴムなどの弾性体などを用いても良
く、あるいは、反力の異なる部分を一体に設けた付勢手
段などを用いることなどもできる。例えば、下部スプリ
ング体36に代えて、図９に示すように、円筒状をなすゴ
ム体41を用いることもできる。また、このゴム体41を用
いる場合には、金属製のスプリング体を用いる構成に比
べて、ゴムの絶縁効果を利用することができるととも
に、図５に示す係止体35の下部フランジ部35a を省略す
るなど、スプリング体の案内機構を簡略化することがで
きる。

【００３５】

【発明の効果】請求項１記載のホーンスイッチ機構によ
れば、単一の付勢手段を備えた付勢機構を用いた場合に
比べて、押動体の重量が大きい場合などにも、押動体を
支持する力を確保しつつ、ホーンスイッチの操作力を軽
減し、操作感を向上することができる。

【００３６】請求項２記載のホーンスイッチ機構によれ
ば、請求項１記載の効果に加え、支持部材により、可動
接点が進退可能に支持するとともに、第１の付勢手段を
係止して所定の荷重を加えることができるため、構造を
簡略化し、製造コストを低減することができる。

【００３７】請求項３記載のホーンスイッチ機構によれ
ば、請求項１または２記載の効果に加え、重量が大きく
なりやすいエアバッグ装置をホーンスイッチ機構で支持
する場合にも、このエアバッグ装置を安定して保持しつ
つ、操作感を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示すホーンスイッチ機
構を備えたステアリングホイールの図３のＢ−Ｂ断面図
である。

【図２】同上ステアリングホイールの平面を示す説明図
である。

【図３】同上ステアリングホイールのエアバッグ装置を
取り外した状態を示す平面図である。

【図４】同上ステアリングホイールの図２のＡ−Ａ断面
を示す説明図である。

【図５】同上ホーンスイッチ機構の分解斜視図である。

【図６】同上ホーンスイッチ機構の動作を説明する図３
のＢ−Ｂ断面図である。

【図７】同上ホーンスイッチ機構の動作を説明する図３
のＢ−Ｂ断面図である。

【図８】同上ホーンスイッチ機構の動作を説明するグラ
フである。

【図９】本発明の他の実施の形態を示す説明図である。

【符号の説明】

４押動体としてのエアバッグ装置 12 ホーンスイッチ機構 22 固定接点 25 支持部材としてのトルクスボルト 28 可動接点 33 付勢機構 36 第１の付勢手段としての下部スプリング体 37 第２の付勢手段としての上部スプリング体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固定接点と、この固定接点に接離可能に支持された可動接点と、この可動接点に接続された押動体と、前記可動接点を前記固定接点から離間する方向に付勢す
る付勢機構とを具備し、前記付勢機構は、互いに直列に配置された、前記固定接
点側に設けられた第１の付勢手段と、前記可動接点側に
設けられた第２の付勢手段とを備え、前記第１の付勢手段は、前記固定接点側に向かって係止
され、前記第２の付勢手段に加わる荷重よりも大きい所
定の荷重が加えられたことを特徴とするホーンスイッチ
機構。
【請求項２】可動接点を進退可能に支持するととも
に、前記第１の付勢手段を係止して所定の荷重を加える
支持部材を備えたことを特徴とする請求項１記載のホー
ンスイッチ機構。
【請求項３】押動体は、エアバッグ装置であることを
特徴とする請求項１または２記載のホーンスイッチ機
構。