JPH10114270A - 自動車両のステアリングホイール用骨組み - Google Patents

自動車両のステアリングホイール用骨組み

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JPH10114270A
JPH10114270A JP9227301A JP22730197A JPH10114270A JP H10114270 A JPH10114270 A JP H10114270A JP 9227301 A JP9227301 A JP 9227301A JP 22730197 A JP22730197 A JP 22730197A JP H10114270 A JPH10114270 A JP H10114270A
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クラウス・ドレファール
Martin Kreuzer
マルティン・クロイツァー
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TRW Automotive Safety Systems GmbH
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    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 変形の最大可能仕事量を理想的に受容するこ
とができるステアリングホイールの骨組みを提供する。 【解決手段】 自動車両のステアリングホイール用骨組
み(1)。ハブ(2)、スポーク(3)及びリム(4)
が少なくとも部分的に一枚の金属板から形成されてい
る。U形またはL形の断面を形成するために金属板がそ
の縁(10)で折り曲げられている。断面の基部(5)
はステアリングホイールの軸に本質的に垂直である。断
面の側面(6,7,8)は軸に本質的に平行である。軸
方向から見たときにU形またはL形の側面に波形が設け
られており、この波形は基部の近傍(9)には殆ど存在
しておらず縁(10)に接近するに連れて最大まで連続
的に増加している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車両のステア
リングホイール用骨組みに関するものである。
【0002】
【従来の技術】ハブ、スポーク及びリムは少なくとも部
分的に一枚の金属板から形成されている。U形またはL
形の断面を形成するために金属板がその縁で折り曲げら
れている。その断面の基部がステアリングホイールの軸
に本質的に垂直であり、その断面の側面がステアリング
ホイールの軸に本質的に平行である。この型の骨組みは
米国特許第5,490,435号によって知られてい
る。
【0003】上述の骨組みは、自動車両のステアリング
ホイールを製造するために用いられている。上述の骨組
みは、一枚の金属板の半加工品からそれらの総ての部品
と一体に形成することができるという利点を有してい
る。この半加工品は、折り曲げられて、最終形状にスタ
ンピングされるかまたは打ち抜かれる。様々な部分が異
なる応力を受け、異なる部分におけるU形またはL形の
寸法を変化させることによって、様々な部分の安定性を
確保することができる。
【0004】ステアリングホイールにとっての他の必要
条件は、事故の場合に運転者がステアリングホイールに
打ちつけられる時に生じる変形の仕事量を受容できなけ
ればならないということである。勿論、エアバッグが負
傷の恐れをかなりの程度まで減らすが、理想的に設計さ
れたステアリングホイールはその恐れをなおいっそう減
らすのに役立つことができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、製造するのに費用的に有効であるのみならず、製造
するのに複雑になることなく変形の最大可能仕事量を理
想的に受容することができる上述の型のステアリングホ
イールの骨組みを提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この目的は、軸方向から
見たときに一般的な骨組みにおけるU形またはL形の側
面に波形が設けられており、この波形は基部の近傍には
殆ど存在しておらず縁に接近するに連れて最大まで連続
的に増加しているという本発明に従って達成される。
【0007】この骨組みは、事故の場合に余分な応力を
受けたときに変形する様になっている。更に、ホイール
の「より弱い」範囲が最初に変形し、「より強い」範囲
がその後に変形することを確実にするために、波形を変
更することができる。結局、どの様な特別な骨組みにも
最大の変形可能性を与え、従って、事故の場合に負傷を
最小にする「自己制御」を、変形に巻き込まれる範囲に
付与することができる。
【0008】運転者が打ちつけられて最初の変形が発生
する骨組みの最大応力部分は、勿論、正確には予想する
ことができない。従って、一般的なステアリングホイー
ルの骨組みの全体に本発明による波形を設けることが実
際的である。そうすれば、何れの部分でも最初の変形を
発生させることができ、この変形がホイールの全体に伝
播する。
【0009】ステアリングホイールのリムは、相対的に
剛性が高いステアリングホイールコラムに固定されてい
るハブに対して、どの様な場合にも下方へ曲がる。運転
者の方へ向いているホイールの側面に生じる力は、言い
換えれば引っ張り力である。従って、本発明による骨組
みの波形になっている縁が運転者の方へ向いていれば、
引っ張り力でまっすぐになり易い。従って、本発明によ
る波形を有している骨組みは、その様な波形を有してい
ない骨組みよりも本質的により容易に上述の力で曲が
り、その結果、変形の仕事量を本質的により良く受容す
ることができる。波形がまっすぐになるに連れて変形に
対する抵抗が増大して、運転者の身体の推進が益々ブレ
ーキをかけられるが、このことは減速が最大値に達する
のを防止すると共に反発弾性を助長する観点から好まし
い。
【0010】波形になっている骨組みの縁は、勿論、反
対方向へ向けることができる。この場合は、波形は圧縮
力を受け、その縁は更に波形になる。この型の骨組み
も、波形を有していない骨組みよりも「より軟らか
い」。従って、本発明による波形を有している一般的な
ステアリングホイールの骨組みは、通常の操作中に必要
な剛性を当然に失うことなく広範囲の要求に個別に適用
することができる。
【0011】変形に対する初期抵抗は、波形の寸法と、
従って、金属板の安定性とを変更することによって変更
することができる。
【0012】補足の請求項2〜10は、本発明の背後に
ある理論の有利な実施形態を列挙している。図1の例に
よって示されている実施形態を参照して、詳細を明確に
述べる。
【0013】
【発明の実施の形態】図1は、金属板の半加工品からス
タンピング、折り曲げ及びその他の非研磨工程によって
形成されたステアリングホイールの骨組み1の一部を示
している。骨組み1は、一体になっているハブ2、スポ
ーク3及びリム4を有している。クモの巣状の金属板
は、U形またはL形の断面を形成するために、その縁で
折り曲げられている。断面の基部5は、最初の折り曲げ
られていない半加工品の平面内で広がっている。側面
6、7及び8は、基部5に本質的に直角に広がってい
る。側面6、7及び8は徐々に波形にされている。基部
5の近傍9には波形が殆ど存在しておらず、断面の縁1
0に接近するに連れて波形が最大まで増加している。
【0014】図示されている実施形態における断面の波
形は本質的に正弦波である。この形状は、必要に応じて
厳密により多くまたはより少なく波形にすることがで
き、特に骨組み1により多くのまたはより少ない「弱
い」部分を形成するために変更することができる。
【0015】波形は別のやり方で形成することもでき
る。例えば、この波形は一連の対向している円弧または
ジグザグの形状にすることができる。ジグザグは丸めら
れていてもよく、波形の周期は一様でなくてもよい。従
って、補足の請求項に列挙されている他の特徴と結合さ
れて、骨組み1は各種の可能性に適用することができ
る。事故時にホイールへの余分な応力に伴って起こる変
形の仕事量の受容に対する通常の操作中における剛性の
適切な比率を確実に得るために必要なものを容易に決定
するために、簡単なテストを実施することができる。折
り曲げ工程で避けることのできない加工硬化は、設計パ
ラメータとして利用することができるか、または、必要
であれば熱処理によって少なくともある程度まで除去す
ることができる。
【0016】本発明による一般的なステアリングホイー
ルの骨組みの断面の縁における波形は、他の材料的形状
的特性と結合して、通常の基本的な安定性と事故による
余分な応力の場合における変形の最大仕事量の受容とに
関する総ての要求を満足することができる。特に、ステ
アリングホイールの骨組みにおける実質的に総ての部分
が、変形の仕事量の受容に関与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の部分斜視図である。
【符号の説明】
1 ステアリングホイールの骨組み 2 ハブ 3 スポーク 4 リム 5 基部 6 側面 7 側面 8 側面 9 近傍 10 縁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マルティン・クロイツァー ドイツ連邦共和国63839クラインヴァルシ ュタット・ヴェンデリヌスヴェーク2

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ハブ(2)、スポーク(3)及びリム
    (4)が少なくとも部分的に一枚の金属板から形成され
    ており、U形またはL形の断面を形成するために前記金
    属板がその縁(10)で折り曲げられており、前記断面
    の基部(5)がステアリングホイールの軸に本質的に垂
    直であり、前記断面の側面(6,7,8)が前記軸に本
    質的に平行である自動車両のステアリングホイール用骨
    組み(1)において、 軸方向から見たときに前記U形またはL形の前記側面
    (6,7,8)に波形が設けられており、この波形は前
    記基部(5)の近傍(9)には殆ど存在しておらず前記
    縁(10)に接近するに連れて最大まで連続的に増加し
    ていることを特徴とする自動車両のステアリングホイー
    ル用骨組み(1)。
  2. 【請求項2】 軸方向から見たときに前記側面(6,
    7,8)の前記波形が正弦波であることを特徴とする請
    求項1記載の骨組み。
  3. 【請求項3】 軸方向から見たときに前記側面(6,
    7,8)の前記波形が一連の対向している円弧を構成し
    ていることを特徴とする請求項1記載の骨組み。
  4. 【請求項4】 軸方向から見たときに前記側面(6,
    7,8)の前記波形が一連の丸められたジグザグを構成
    していることを特徴とする請求項1記載の骨組み。
  5. 【請求項5】 前記側面(6,7,8)の前記波形にお
    ける偏倚が最初の半完成品の平面とは広がる空間におい
    て異なっていることを特徴とする請求項1〜4の何れか
    1項に記載の骨組み。
  6. 【請求項6】 軸方向から見たときに前記側面(6,
    7,8)の前記波形の周期が様々であることを特徴とす
    る請求項1〜5の何れか1項に記載の骨組み。
  7. 【請求項7】 折り曲げの意図的な応力がその材料の少
    なくとも一部を硬化させていることを特徴とする請求項
    1〜6の何れか1項に記載の骨組み。
  8. 【請求項8】 前記応力硬化がその範囲の少なくとも一
    部から熱処理によって意図的に除去されていることを特
    徴とする請求項7記載の骨組み。
  9. 【請求項9】 衝突による変形の場合に過度の最大負荷
    なしに変形の最大仕事量をステアリングホイールが受容
    できる様な広さ及び位置に関して前記折り曲げが実行さ
    れていることを特徴とする請求項1〜8の何れか1項に
    記載の骨組み。
  10. 【請求項10】 使用される特別な出発材料に対して前
    記折り曲げが調整されていることを特徴とする請求項1
    〜9の何れか1項に記載の骨組み。
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