KR102249420B1 - 스티어링휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링휠 장치 - Google Patents

스티어링휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링휠 장치 Download PDF

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Abstract

(과제) 종래와 손색이 없는 댐핑 효과를 확보하고, 에어백 모듈을 소형화하는 것이 가능하며, 비용 절감도 도모할 수 있는 스티어링휠의댐퍼 기구 및 차량용스티어링휠 장치를 제공한다.
(해결수단) 스티어링휠(1)과 댐퍼 매스가 되는 에어백 모듈(2) 사이에 2개 설치되어, 스티어링휠의 진동을 댐핑하는댐퍼 유닛(11)과, 스티어링휠과 에어백 모듈사이에 댐퍼 유닛과 병렬적으로 설치되어, 스티어링휠과 에어백 모듈을 그것들의 상대변위가 가능하게 유지시키는 계합기구(플레이트상댐퍼(18)의 훅)를구비한다.

Description

스티어링 휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링 휠 장치{DAMPER MECHANISM OF STEERING WHEEL AND STEERING WHEEL APPARATUS FOR VEHICLE}
본 발명은 종래와 손색없는 댐핑 효과를 확보하고, 에어백 모듈을 소형화하는 것이 가능하며, 코스트 다운도 도모할 수 있는 스티어링 휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링 휠 장치에 관한 것이다.
종래 스티어링 휠과 댐퍼 매스(damper mass)가 되는 에어백 모듈 사이에 스티어링 휠의 진동을 댐핑하는 댐퍼 유닛을 조립하도록 한 기술에 관하여, 특허문헌 1이 알려져 있다.
특허문헌 1의 「스티어링 휠 장치」에서는, 스티어링 휠은, 보스 영역, 보스 영역에 설치되어 경적 스위치(horn switch)로도 기능하는 에어백 모듈, 에어백 모듈의 하우징의 이면에 복수 설치되는 구멍부, 구멍부 각각의 내측에서 그 내측 가장자리에 접합되는 댐퍼, 봉상(棒狀)으로 일단이 구멍부 각각에 삽입되어 구멍부에 설치된 댐퍼에 접합되고, 타단이 보스 영역에 연결되는 핀을 구비한다. 댐퍼는, 그 탄성력에 의해, 차량 주행 시에 스티어링 샤프트로부터 전해지는 진동을 보스 영역과 에어백 모듈 사이에서 흡수하고, 또한 경적 조작 시에 승무원으로부터 해방된 에어백 모듈을 승무원에게 가압되기 전의 초기 위치로 되돌리도록 되어 있다.
댐퍼는, 스티어링 휠의 중립 위치를 기준으로 하여, 보스 영역에 설치되는 에어백 모듈의 좌우 방향 양측에 붙여서 2개, 그리고 에어백 모듈의 좌우 방향 중앙에서 하측에 붙여서 1개라는 방식으로, 거꾸로 한 이등변 삼각형의 각 정점(頂点)에 배치하여 3개 설치되어 있다.
특허문헌 1: 일본 공개특허공보 제2015-71402호
유닛 형태의 댐퍼는 큰 외형 치수의 통상(筒狀) 부분을 갖기 때문에 댐퍼 하나하나의 크기가 크다. 따라서 3개의 댐퍼를 설치하기 위해서는, 큰 스페이스가 필요했다. 이 때문에, 3개의 댐퍼를 설치하는 에어백 모듈이 대형화하고 있었다.
거기에다가 3개의 댐퍼를 이등변 삼각형 형상의 각 정점에 배치하고, 댐퍼의 하나는 에어백 모듈의 하측에 부착되어 있었기 때문에 에어백 모듈의 상하 방향의 치수가 크게 되었다. 또한, 유닛 형태의 댐퍼를 3개 사용하기 때문에 비용 상승으로 되고 있었다.
본 발명은 상기 종래의 과제를 감안하여 창안된 것으로서, 종래와 손색없는 댐핑 효과를 확보하고, 에어백 모듈을 소형화하는 것이 가능하며, 코스트 다운도 도모할 수 있는 스티어링 휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링 휠 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 관한 스티어링 휠의 댐퍼 기구는, 스티어링 휠과 댐퍼 매스가 되는 에어백 모듈 사이에 1개 또는 2개 설치되어 당해 스티어링 휠의 진동을 댐핑하는 댐퍼 유닛과, 상기 스티어링 휠과 상기 에어백 모듈 사이에 상기 댐퍼 유닛과 병렬적으로 설치되어 당해 스티어링 휠과 당해 에어백 모듈을 그들의 상대 변위가 가능하게 보유하는 계합 기구를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 계합 기구는 후크부를 갖는 것이 바람직하다. 상기 계합 기구는 상기 스티어링 휠의 진동을 댐핑하는 플레이트상 댐퍼(plate-like damper)를 구성하는 것이 바람직하다. 상기 플레이트상 댐퍼는 합성수지 재료로 수지 성형에 의해 형성되는 것이 바람직하다.
상기 에어백 모듈은 상기 댐퍼 유닛을 보유하는 합성수지제 하우징을 포함하고, 상기 플레이트상 댐퍼는 상기 하우징에 수지 성형에 의해 일체적으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 상기 댐퍼 유닛은 탄성체를 보유하는 슬리브를 갖고, 당해 슬리브는 상기 합성수지제 하우징 및 상기 플레이트상 댐퍼와 일체적으로 형성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 에어백 모듈은 상기 댐퍼 유닛을 보유하는 금속제 하우징을 포함하고, 상기 플레이트상 댐퍼는 오버 몰드 수지 성형에 의해 상기 하우징에 일체적으로 형성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 에어백 모듈은 상기 댐퍼 유닛을 보유하고, 또한 상기 스티어링 휠 측의 경적 접점과 접촉·분리되는 경적 접점을 구성하는 금속제 하우징을 포함하고, 상기 플레이트상 댐퍼는 절연성 합성수지 재료로 형성되어, 상기 하우징에 부착되어 있는 것이 바람직하다.
상기 댐퍼 유닛은 탄성체를 보유하는 슬리브를 갖고, 당해 슬리브는 상기 하우징과 일체적으로 형성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 플레이트상 댐퍼는 상기 에어백 모듈과 접합되는 접합부 및 상기 스티어링 휠에 대한 피팅부(fitting portion)를 갖는 판 스프링을 포함하고, 당해 판 스프링은 이들 피팅부와 접합부 사이에서 탄성적으로 굴곡 변형 가능한 것이 바람직하다.
상기 댐퍼 유닛은 상기 에어백 모듈 측에 설치되며, 상기 스티어링 휠에 부착하기 위한 핀을 갖고, 당해 핀은 상기 피팅부보다도 선행하여 부착되도록 당해 피팅부보다도 돌출되어 있는 것이 바람직하다.
상기 피팅부에는, 상기 스티어링 휠에 탄성적으로 접촉 가능한 탄성 피스(elastic piece)가 설치되어 있는 것이 바람직하다.
상기 피팅부에는, 상기 플레이트상 댐퍼를 상기 스티어링 휠에 보유하는 보유부가 설치되는 것이 바람직하다. 상기 탄성 피스가 상기 스티어링 휠에 접촉했을 때, 상기 보유부와 당해 스티어링 휠 사이에 틈새가 형성되는 것이 바람직하다.
상기 에어백 모듈은, 인플레이터(inflator), 인플레이터 부착면을 갖는 상기 하우징, 및 당해 인플레이터 부착면의 반대 측으로부터 당해 인플레이터를 덮는 경적 커버를 포함하고, 상기 플레이트상 댐퍼의 상기 접합부는 상기 인플레이터 부착면보다도 상기 경적 커버 측에 인접한 위치에서 상기 하우징과 접합되는 것이 바람직하다.
상기 플레이트상 댐퍼는 상기 스티어링 휠과 접합되는 접합부 및 상기 에어백 모듈에 대한 피팅부를 갖는 판 스프링을 포함하고, 당해 판 스프링은 이들 피팅부와 접합부 사이에서 탄성적으로 굴곡 변형 가능한 것이 바람직하다.
상기 댐퍼 유닛은 상기 스티어링 휠에 설치되며, 상기 에어백 모듈에 부착하기 위한 핀을 갖고, 당해 핀은 상기 피팅부보다도 선행하여 부착되도록 당해 피팅부보다도 돌출되어 있는 것이 바람직하다.
상기 피팅부에는, 상기 에어백 모듈에 탄성적으로 접촉 가능한 탄성 피스가 설치되어 있는 것이 바람직하다.
상기 피팅부에는, 상기 플레이트상 댐퍼를 상기 에어백 모듈에 보유하는 보유부가 설치되는 것이 바람직하다. 상기 탄성 피스가 상기 에어백 모듈에 접촉했을 때, 상기 보유부와 당해 에어백 모듈 사이에 틈새가 형성되는 것이 바람직하다.
상기 스티어링 휠과 상기 에어백 모듈 사이에 상기 플레이트상 댐퍼와 병렬적으로 탄성 지지 부재가 설치되는 것이 바람직하다.
상기 플레이트상 댐퍼에는, 절연 시트부가 일체적으로 형성되고, 상기 스티어링 휠과 상기 에어백 모듈 사이에 상기 플레이트상 댐퍼와 병렬적으로 금속제 탄성 지지 부재가 설치되며, 당해 금속제 탄성 지지 부재는, 상기 절연 시트부를 통하여 상기 하우징에 설치되는 것이 바람직하다.
상기 에어백 모듈은, 인플레이터가 설치 고정되는 상기 하우징, 및 당해 인플레이터를 덮는 경적 커버가 설치 고정되는 어태치먼트 플레이트(attachment plate)를 포함하고, 상기 절연 시트부는 상기 하우징에 면하여 상기 어태치먼트 플레이트에 가설치되고, 당해 어태치먼트 플레이트와 당해 하우징의 부착에 의해 고정되는 것이 바람직하다.
상기 댐퍼 유닛은, 상기 스티어링 휠의 중립 위치를 기준으로 하여, 상기 에어백 모듈의 상하 방향에 있어서의 중앙에 배치되는 것이 바람직하다. 상기 댐퍼 유닛은, 상기 스티어링 휠의 중립 위치를 기준으로 하여, 상기 에어백 모듈의 상하 방향에 있어서의 중앙으로부터 상단 측에 인접하여 배치되는 것이 바람직하다. 상기 댐퍼 유닛은 2개 설치되는 경우, 상기 스티어링 휠의 중립 위치를 기준으로 하여, 상기 에어백 모듈의 좌우 방향 양측에 인접하여 배치되는 것이 바람직하다.
상기 플레이트상 댐퍼는, 상기 스티어링 휠의 중립 위치를 기준으로 하여, 당해 스티어링 휠의 상하 방향 하방 측에 인접하여 배치되는 것이 바람직하다.
본 발명에 관한 차량용 스티어링 휠 장치는 상기 스티어링 휠의 댐퍼 기구를 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 관한 스티어링 휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링 휠 장치에 있어서는, 종래와 손색없는 댐핑 효과를 확보하고, 에어백 모듈을 소형화할 수 있으며, 코스트 다운도 달성할 수 있다.
도 1은 본 발명에 관한 스티어링 휠의 댐퍼 기구가 적용되는 차량용 스티어링 휠 장치의 일 예의 개략 전체 사시도이다.
도 2는 본 발명에 관한 스티어링 휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링 휠 장치의 제1 실시형태를 나타내는 측면도이다.
도 3은 도 2에 나타낸 스티어링 휠의 댐퍼 기구의 에어백 모듈을 하우징 측에서 본 사시도이다.
도 4는 도 2에 나타낸 스티어링 휠의 댐퍼 기구의 플레이트상 댐퍼를 에어백 모듈과 스티어링 휠 사이에 설치한 모습을 에어백 모듈의 경적 커버 측에서 본 사시도이다.
도 5는 도 2에 나타낸 스티어링 휠의 댐퍼 기구의 에어백 모듈의 분해 사시도이다.
도 6은 도 2에 나타낸 스티어링 휠의 댐퍼 기구의 플레이트상 댐퍼의 일 예를 나타내는 사시도이다.
도 7은 도 6의 화살표(A-A)에서 본 부분 단면도이다.
도 8은 도 6에 나타낸 플레이트상 댐퍼를 스티어링 휠에 보유하기 전의 모습을 나타내는 요부 확대 사시도이다.
도 9는 도 8에 나타낸 플레이트상 댐퍼를 스티어링 휠에 보유한 후의 모습을 나타내는 요부 확대 사시도이다.
도 10은 도 6에 나타낸 플레이트상 댐퍼의 스티어링 휠로의 부착 조작을 나타내는 측면도이다.
도 11은 도 10에 나타낸 플레이트상 댐퍼의 스티어링 휠로부터의 분해 조작을 나타내는 측면도이다.
도 12는 도 2에 나타낸 스티어링 휠의 댐퍼 기구의 플레이트상 댐퍼의 에어백 유닛 측으로의 접합 구조의 변형 예를 나타내는 사시도이다.
도 13은 도 2에 나타낸 스티어링 휠의 댐퍼 기구의 플레이트상 댐퍼의 에어백 유닛 측으로의 접합 구조의 다른 변형 예를 설명하는 설명도로서, 도 13a는 접합 전의 모습을 나타내는 사시도, 도 13b는 접합 후의 모습을 나타내는 단면도이다.
도 14는 본 발명에 관한 스티어링 휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링 휠 장치의 제2 실시형태에 구비되는 에어백 모듈의 사시도이다.
도 15는 도 14에 나타낸 스티어링 휠의 댐퍼 기구의 에어백 모듈의 분해 사시도이다.
도 16은 본 발명에 관한 스티어링 휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링 휠 장치의 제3 실시형태에 구비되는 에어백 모듈의 사시도이다.
도 17은 본 발명에 관한 스티어링 휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링 휠 장치의 제4 실시형태에 구비되는 에어백 모듈의 사시도이다.
도 18은 도 17에 나타낸 에어백 모듈에 구비되는 플레이트상 댐퍼의 평면도이다.
도 19는 본 발명에 관한 스티어링 휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링 휠 장치의 각 실시형태에 적용 가능한 핀과 플레이트상 댐퍼의 배치의 변형 예를 나타내는 에어백 모듈의 측면도이다.
도 20은 도 2, 도 14, 도 16 및 도 17에 나타낸 스티어링 휠의 댐퍼 기구의 댐퍼 유닛의 배치를 설명하는 설명도로서, 도 20a는 스티어링 휠의 중립 위치를 기준으로 하여, 에어백 모듈의 상하 방향에 있어서의 중앙에 배치한 경우, 도 20b는 에어백 모듈의 상하 방향에 있어서의 중앙으로부터 상단 측에 인접하여 배치한 경우를 각각 나타내는 도면이다.
도 21은 본 발명에 관한 스티어링 휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링 휠 장치에 적용 가능한 경적 커버의 어태치먼트 플레이트로의 부착 구조의 일 예를 나타내는 요부 단면도이다.
이하에, 본 발명에 관한 스티어링 휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링 휠 장치의 아주 말맞은 실시형태를, 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 1 및 도 2는 본 발명에 관한 스티어링 휠의 댐퍼 기구가 적용되는 차량용 스티어링 휠 장치의 스티어링 휠(1)의 개요를 예시한 도면이다.
도 1에서는 스티어링 휠(1) 전체의 사시도를, 도 2에서는 측단면도를 예시하고 있다. 또한, 도 1을 포함하는 이하의 도면에서는, 차량에 부착된 스티어링 휠(1)의 조타 위치가 중립 위치로 되어 있는 경우를 상정하여 각 방향을 예시하고 있다. 예를 들어, Z축은 도시하지 않은 스티어링 컬럼(스티어링 샤프트)의 차량의 전륜 방향을 하(下), 스티어링 휠(1)의 방향을 상(上)으로 하고 있다.
또한, 이 Z축과 직교하는 평면에 있어서 아날로그 12시간 시계의 12시의 위치를 차량 전방 측으로 하고, 9시 방향(좌방향)으로부터 3시 방향(우방향)을 X축, 6시 방향(후 방향)으로부터 12시 방향(전방향)을 Y축으로 하고 있다. 기타, 운전자 측에서 본 측을 표측(表側)으로 하고, 그 반대 측을 이측(裏側)으로서 기재한다.
스티어링 휠(1)은 차량의 운전석에 설치되어 있고, 도시하지 않은 스티어링 컬럼의 내부를 통하고 있는 스티어링 샤프트와 연결되어 운전자의 조작력을 스티어링 기어 등으로 전달한다.
스티어링 휠(1)의 중앙에는, 긴급 시에 프론트 에어백(front airbag)으로서 기능하는 에어백 모듈(2)이 부착되어 있다. 이 에어백 모듈(2)은 설명은 생략하지만, 통상 시에 있어서는, 경적을 울릴 때에 운전자가 누르는 경적 스위치로서도 기능한다.
에어백 모듈(2)의 운전자 측은 의장면(意匠面)으로서 기능하는 수지제 경적 커버(3)로 덮여 있다. 경적 커버(3)의 안쪽에는, 접시형 하우징(4)이 구비되어 있다. 경적 커버(3)의 내부에는, 긴급 시에 전개 팽창하는 에어백 쿠션(5)이 접혀져서 수용된다. 하우징(4)에는, 에어백 쿠션(5)에 수용되어 설치된 인플레이터(6)가 부착되어 있다.
긴급 시에 차량의 센서로부터 신호가 보내지면, 인플레이터(6)로부터 에어백 쿠션(5)으로 인플레이터 가스가 공급되고, 에어백 쿠션(5)은 경적 커버(3)를 개열(開裂)하여 차실 공간으로 전개 팽창하여 운전자를 구속한다.
스티어링 휠(1)의 기초 부분은 금속제 심금 부재(芯金部材, core metal member)(7)로 구성되어 있다. 심금 부재(7)는 대략 중앙의 보스 영역(8), 운전자가 파지하는 원형 림(9), 그리고 보스 영역(8)과 림(9)을 연결하는 스포크(spoke)(10)를 포함하여 구성되어 있다. 보스 영역(8)에는, 스티어링 샤프트가 연결된다.
에어백 모듈(2)에는, 프론트 에어백으로서의 기능 외에, 상술한 바와 같이, 경적 스위치로서의 기능, 또한 진동을 감쇠하는 모듈 댐퍼 기구로서의 기능이 구비되어 있다. 이 경적 스위치로서의 기능 및 모듈 댐퍼 기구를 실현하고 있는 구성 요소에 대하여, 이하에 서술한다.
본 발명에 관한 스티어링 휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링 휠 장치의 제1 실시형태가 구비하는 에어백 모듈(2)의 구조에 대하여, 도 3∼도 5를 참조하여 약술(略述)한다. 에어백 모듈(2)은, 인플레이터 부착면(4a)이 되는 저면(底面) 주위에 주벽(4b)을 형성한 접시형으로 형성되고, 중앙에 인플레이터 삽입용 구멍부(4c)를, 그 양측에 2개의 댐퍼 유닛 부착용 관통 구멍(4d)을 갖는 금속제 하우징(4)과, 관통 구멍(4d)에 장착되는 2개의 댐퍼 유닛(11)과, 댐퍼 유닛(11)에 슬라이드 가능하게 하우징(4)으로부터 보스 영역(8)을 향하여 삽입되는 금속제 핀(12)과, 주벽(4b)의 반대 측(심금 부재(7) 측)으로부터 인플레이터 삽입용 구멍부(4c)에 삽입되어, 외주 플랜지(6a)가 하우징(4)의 인플레이터 부착면(4a)에 당접되어 설치되는 인플레이터(6)와, 주벽(4b) 측으로부터 핀(12)을 향하여 설치되어 하우징(4) 안에 수납되는 금속제 어태치먼트 플레이트(13)와, 볼트(14a)를 갖고, 주벽(4b) 측으로부터 어태치먼트 플레이트(13)에 중첩되며, 어태치먼트 플레이트(13), 하우징(4)의 저면(4a), 및 인플레이터(6)의 외주 플랜지(6a)를 관통한 볼트(14a)가 너트(15)와 체결되어 인플레이터(6) 등을 하우징(4)에 고정하는 금속제 리테이너 링(14)과, 에어백 쿠션(5)을 수용하고, 인플레이터 부착면(4a)의 저면과는 반대 측으로부터 인플레이터(6) 등을 덮어서 설치되고, 개구 주연부(周緣部)가 하우징(4)의 주벽(4b)에 리벳(16)으로 고착되는 합성수지제 경적 커버(3)로 구성된다.
하우징(4)의 저면(4a)으로부터 돌출하는 핀(12)에는, 이를 포위하여 경적 스프링(코일 스프링)(17)이 설치된다. 또한, 하우징(4)의 저면(4a)에는, 주벽(4b)의 반대 측에, 후술하는 플레이트상 댐퍼(18)를 X축 방향을 따르는 양측으로부터 협지하는 배치로, 탄성 지지 부재인 2개의 금속제 코일 스프링(19)이 설치된다. 이들 코일 스프링(19)은 심금 부재(7)와 에어백 모듈(2)(하우징(4)) 사이에 설치된다.
에어백 모듈(2)에는, 도 2∼도 5에 나타내는 바와 같이, 하우징(4)에 1개 또는 2개(도면에는, 2개)의 댐퍼 유닛(11)이 배치되어 있다. 댐퍼 유닛(11)은 하우징(4)을 심금 부재(7)에 탄성적으로 부착하는 부재로서, 모듈 댐퍼 기구의 중심을 이루고 있다.
2개의 댐퍼 유닛(11)은, 도 20a에 나타내는 바와 같이, 스티어링 휠(1)의 중립 위치를 기준으로 하여, 에어백 모듈(2)(하우징(4))의 상하 방향(Y축 방향)에 대해서는 상하 방향 중앙에 배치된다.
또한, 댐퍼 유닛(11)은, 스티어링 휠(1)의 중립 위치를 기준으로 하여, 에어백 모듈(2)(하우징(4))의 좌우 방향(X축 방향)에 대해서는 좌우 양측에 인접하여 배치된다. 바람직하게는, 2개의 댐퍼 유닛(11)은 에어백 모듈(2)(하우징(4))의 좌우 방향에 있어서의 중심축(C)으로부터 등거리에 배치된다.
댐퍼 유닛(11)으로부터는 봉상 핀(12)이 Z축 방향으로 심금 부재(7)의 보스 영역(8)을 향하여 돌출하고 있다(도 2 참조). 이 핀(12)이 심금 부재(7)에 고정됨으로써, 스티어링 휠(1)과 에어백 모듈(2)이 연결된다. 그리고 에어백 모듈(2)과 스티어링 휠(1) 사이에 스티어링 휠(1)의 진동을 억제하는 댐퍼 유닛(11)이 배치된다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 핀(12)은 코일상 경적 스프링(17)을 통과하여 심금 부재(7)로 삽입된다. 경적 스프링(17)은 에어백 모듈(2)과 심금 부재(7) 사이에 설치되어 이들 사이에 틈새를 확보한다. 그리고 경적 조작 시에 운전자에 의한 가압 조작(도 2에서, 화살표(B) 참조)으로부터 해방된 에어백 모듈(2)을 심금 부재(7)로부터 이간(離間)시켜 원래의 위치로 되돌린다.
댐퍼 유닛(11)은, 약술하면, 진동을 댐핑하기 위한 환체상 탄성체(環體狀彈性體)를 환상 합성수지제 슬리브로 덮어서 보유하고, 탄성체의 내부에는, 슬라이드 자유자재로 댐퍼 유닛(11)의 핀(12)이 삽통(揷通)되어 구성된다.
슬리브는 에어백 모듈(2)을 구성하는 하우징(4)에 형성된 관통 구멍(4d)에 부착되고, 이에 의해 댐퍼 유닛(11)은 에어백 모듈(2)에 고정된다.
에어백 모듈(2)은, 스티어링 휠(1)에 대하여, 탄성체를 구비하는 댐퍼 유닛(11)으로 탄성 지지된 상태에서, 핀(12)을 통하여 당해 스티어링 휠(1) 측으로 슬라이드 자유자재로 설치된다.
스티어링 휠(1)의 진동은 댐퍼 유닛(11)에 핀(12)을 통하여 전달되고, 전달된 진동은 에어백 모듈(2)을 댐퍼 매스로 하는 댐퍼 유닛(11)에 있어서 감쇠된다.
경적 기능에 대해서는, 에어백 모듈(2)을 스티어링 휠(1)을 향하여 가압하여 진출시키면, 에어백 모듈(2)에 설치한 댐퍼 유닛(11)이 핀(12)에 대하여 슬라이드 이동하여, 경적 스프링(17)이 압축된다. 이에 의해, 에어백 모듈(2) 측 및 스티어링 휠(1) 측 각각에 설치한 접점(도시하지 않음)이 전기적으로 도통(導通)되어, 경적이 울린다.
에어백 모듈(2)의 가압을 해제하면, 경적 스프링(17)이 탄성 복원하여 에어백 모듈(2)이 후퇴하고, 이에 의해 접점이 떨어져서 울림이 정지되도록 되어 있다.
도 2∼도 5에 나타내는 바와 같이, 스티어링 휠(1)의 심금 부재(7)와 에어백 모듈(2)의 하우징(4) 사이에는, 스티어링 휠(1)과 에어백 모듈(2)을 그들의 상대 변위가 가능하게 보유하는 계합 기구로서의 플레이트상 댐퍼(18)가 댐퍼 유닛(11)과 병렬적으로 배치된다.
상대 변위란, 상세하게는 스티어링 휠(1)의 진동 및 댐퍼 유닛(11)에 의한 댐핑에 의해 스티어링 휠(1) 및 에어백 모듈(2) 상호 간에 발생하는 이격 거리의 변동을 말하며, 계합 기구는 이 거리의 변동을 허용하도록 되어 있다.
플레이트상 댐퍼(18)는, 스티어링 휠(1)의 중립 위치를 기준으로 하여, 스티어링 휠(1)의 상하 방향(Y축 방향) 하방 측에 인접하여 배치된다. 댐퍼 유닛(11)과의 위치 관계에서는, 2개의 댐퍼 유닛(11) 사이의 중앙으로서, 이들 댐퍼 유닛(11)보다도 하방(6시 측)에 인접하여 배치된다.
따라서 댐퍼 유닛(11) 및 플레이트상 댐퍼(18)는, 에어백 모듈(2)에 대하여, 거꾸로 한 이등변 삼각형의 각 정점에 배치하여 설치된다. 또한, X축 방향을 따르는 플레이트상 댐퍼(18)의 좌우 양측에는, 상술한 2개의 코일 스프링(19)이 배치된다.
플레이트상 댐퍼(18)는, 도 6 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 판 스프링(금속제 또는 합성수지제)(20)을 주체로 하고, 탄성 피스(21)가 부착되어 구성된다. 플레이트상 댐퍼(18)는, 그 탄성 작용에 의해, 스티어링 휠(1)로부터 에어백 모듈(2)에 진동을 전달하고, 댐퍼 매스가 되는 에어백 모듈(2)과 협동하여 스티어링 휠(1)의 진동(주로 Y축 방향의 진동)을 판 굴곡에 의한 탄성 작용으로 댐핑한다.
플레이트상 댐퍼(18)는, 스틸이나 스테인리스 등의 금속제이어도 좋고, 합성수지제로 수지 성형에 의해 형성되어 있어도 좋다. 합성수지 재료로서는, 66 나일론이나 유리 배합 66 나일론, 폴리프로필렌(PP), 폴리아세탈(POM)이 바람직하다.
하우징(4)을 합성수지제로 하는 경우에는, 플레이트상 댐퍼(18)와 일체 성형하는 것이 가능하며, 이와 함께 상기 슬리브도 하우징(4) 및 플레이트상 댐퍼(18)와 일체 성형하는 것이 가능하다.
플레이트상 댐퍼(18)는, 도 6에 도시한 상태에서, 상하 길이 방향(Z축 방향)을 따라, 상단부 측이 에어백 모듈(2)의 하우징(4)과 접합되는 접합부(18a)로 되고, 하단부 측이 스티어링 휠(1)에 대한 피팅부로 되며, 제1 실시형태에서는, 이 피팅부는 후술하는 탄성 피스(21)를 구비하고, 스티어링 휠(1)의 심금 부재(7)에 형성되는 지지 바(22)에 보유되는 보유부(18b)로서 구성된다.
상세하게는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 플레이트상 댐퍼(18)의 접합부(18a)에는, 리벳(23)을 박아 넣기 위한 작은 구멍(24)이 형성되고, 접합부(18a)와 보유부(18b) 사이에는, 창부(窓部)(25)가 형성되며, 창부(25) 아래의 창살(棧)(26)에는, 도 7에 나타낸 바와 같이, 탄성 피스(21)를 압입하여 부착하기 위한 삽입 구멍(27)이 형성되고, 창살(26) 아래에는, 오목상 절결부(28)가 형성된다.
접합부(18a)는 하우징(4)의 주벽(4b)에 당접하고, 리벳(23)으로 하우징(4)에 접합된다. 하우징(4)의 주벽(4b)은 인플레이터 부착면(4a)이 되는 저면으로부터 입상(立上)으로 형성되어, 경적 커버(3)가 리벳(16)으로 고착되는 개소이기 때문에 접합부(18a)는 인플레이터 부착면(4a)보다도 경적 커버(3) 측에 인접한 위치에서 하우징(4)과 접합된다.
보유부(18b)는 판 스프링(20)의 판면의 폭 방향 양 가장자리로부터 어느 한쪽으로 판 스프링(20)의 판 두께 방향을 향하여 밀어내는 형태로 한 쌍 형성된다.
보유부(18b)에서는, 판 스프링(20)의 상하 길이 방향을 따라, 판면으로부터의 밀어냄이 큰 상단으로부터 밀어냄이 없어지는 하단을 향하는 테이퍼상 가장자리가 슬라이드 가이드(29)로 되고, 큰 밀어냄의 상단이 후크(30)로 된다.
보유부(18b)는 판 스프링(20)을 주체로 하는 플레이트상 댐퍼(18)의 되접어 꺾음에 의해 형성되며, 도시하는 바와 같이, 플레이트상 후크(30)를 포함하여 형성된다.
플레이트상 댐퍼(18)는, 보유부(18b)와 접합부(18a) 사이에 판 스프링(20)의 탄성에 의해 복원 자유자재로 판 굴곡의 변형이 가능하게 되어 있다.
탄성 피스(21)는 에틸렌 프로필렌 디엔 고무(EPDM), 실리콘 고무, 니트릴 고무(NBR) 등의 고무 재료나, 66 나일론, 유리 배합 66 나일론, 폴리프로필렌(PP), 폴리아세탈(POM) 등의 합성수지 재료 등으로 형성된다.
탄성 피스(21)는, 플레이트상 댐퍼(18)의 보유부(18b) 측에 나타나는 본체부(21a)와, 본체부(21a)로부터 돌출 설치되어 삽입 구멍(27)에 삽입되는 삽입부(21b)와, 삽입부(21b)로부터 돌출 설치되고 본체부(21a)와 반대 측에서 창살(26)에 계지되어 탄성 피스(21)를 판 스프링(20)에 고정하는 계지부(21c)가 일체 성형되어 구성된다. 본체부(21a) 상단에는, 창부(25) 아래 가장자리를 덮는 날부(鍔部)(21d)가 설치된다.
탄성 피스(21)는, 삽입부(21b)가 삽입되는 구멍(27)에 위치하도록, 계지부(21c)를, 삽입 구멍(27)을 통하여 판 스프링(20)에 압입함으로써 부착된다. 탄성 피스(21)는 한 쌍의 보유부(18b) 사이에 협지되어 배치된다. 본체부(21a)는, 날부(21d)의 높이 위치가 후크(30)의 높이 위치와 동일하게, 또는 미세하게 높은 위치로 되도록 판 스프링(20)에 부착된다.
도 4, 도 8∼도 11에 나타내는 바와 같이, 탄성 피스(21)를 구비하는 플레이트상 댐퍼(18)는 스티어링 휠(1)의 심금 부재(7)의 지지 바(22)에 보유된다. 지지 바(22)는, 접합부(18a) 및 보유부(18b)가 형성되는 판 스프링(20)의 상하 길이 방향에 대하여, 횡방향으로 교차하여 설치된다.
지지 바(22)는, 플레이트상 댐퍼(18)의 한 쌍의 보유부(18b)와 대응하는 개소에 비하여, 탄성 피스(21)에 대응하는 개소에서는, 판 스프링(20)의 상하 길이 방향으로 돌출시켜, 볼록 형상의 단부(22a)가 형성된다.
지지 바(22)와 플레이트상 댐퍼(18)의 보유부(18b) 및 탄성 피스(21)와의 위치 관계(치수 관계)에 대하여 설명한다. 플레이트상 댐퍼(18)를 지지 바(22)에 부착할 때, 도 8에 나타내는 바와 같이, 판 스프링(20)의 상하 길이 방향에 대하여, 슬라이드 가이드(29)가 지지 바(22)에 상방으로부터 당접된다.
이때, 탄성 피스(21)의 본체부(21a)에서는, 판 스프링(20)의 판 두께 방향에 있어서의 두께가 단부(22a)에 접촉하지 않는 두께 치수로 설정된다. 반대로는, 단부(22a)는 본체부(21a)와 접촉하지 않는 상향 돌출 치수로 설정된다.
또한, 슬라이드 가이드(29)는 지지 바(22)에 당접되었을 때, 단부(22a)와 본체부(21a)가 접촉하지 않는 밀어냄 치수로 설정된다.
슬라이드 가이드(29)가 하방으로 이동될 때에는, 보유부(18b)의 밀어냄이 점차로 커지기 때문에 본체부(21a)가 단부(22a)에 당접하는 경우는 없다. 그 후, 도 9에 나타내는 바와 같이, 슬라이드 가이드(29)가 도중에 끊어져서, 보유부(18b)의 후크(30)가 지지 바(22)의 하방에 잠입한다.
후크(30)가 지지 바(22) 아래로 잠입하였을 때, 날부(21d)가 단부(22a)에 하방으로부터 접촉하고, 보유부(18b)의 후크(30)와 지지 바(22) 사이에 틈새(D)가 형성된다. 또한, 판 스프링(20)과 지지 바(22) 사이에 틈새가 보유되도록 설정이 행해진다.
상세하게는, 탄성 피스(21)의 본체부(21a)에서는, 판 스프링(20)의 판 두께 방향에 있어서의 두께가, 단부(22a)에 아래로부터 접촉하고, 판 스프링(20)과 지지 바(22) 사이에 틈새를 형성하는 두께 치수로 설정된다. 또한, 단부(22a)의 하향 돌출 치수는, 날부(21d)가 접촉했을 때에, 후크(30)와 지지 바(22) 사이에 틈새(D)를 형성하는 치수로 설정된다.
요약하면, 플레이트상 댐퍼(18)에서는, 스티어링 휠(1) 측의 지지 바(22)에 대하여, 에어백 모듈(2) 측의 탄성 피스(21)만이 탄성적으로 접촉 가능하게 치수가 설정된다. 플레이트상 댐퍼(18)는 후크(30)를 구비하고 있음으로써, 확실하게 스티어링 휠(1)에 보유 가능해진다.
도 10은 플레이트상 댐퍼의 부착 조작을, 도 11은 분해 조작을 나타내고 있다.
에어백 모듈(2)에 접합부(18a)에서 접합된 플레이트상 댐퍼(18)는, 스티어링 휠(1)의 지지 바(22)에 대하여, 보유부(18b)의 슬라이드 가이드(29)를 당접한 상태에서 하방을 향하여 눌러 내리면(도면 중, 화살표(E) 참조), 도 10에 나타내는 바와 같이, 판 스프링(20)이 탄성 굴곡 변형된다.
그 후, 보유부(18b)의 후크(30)가 지지 바(22) 하방에 도달하면, 판 스프링(20)이 탄성 복원하여, 후크(30)가 지지 바(22)의 아래에 잠입하고, 이에 의해 플레이트상 댐퍼(18)는 지지 바(22)에 부착되어 보유된다.
다른 한편으로, 도 11에 나타내는 바와 같이, 플레이트상 댐퍼(18)는 스티어링 휠(1)로부터 분해될 때, 후크(30)를 지지 바(22) 아래로부터 이탈하도록 가압한다면(도면 중, 화살표(F) 참조), 판 스프링(20)이 탄성 변형하기 때문에 그대로 상방으로 향하여 끌어 올리도록 하면, 슬라이드 가이드(29)가 지지 바(22)에 당접하고, 추가로 끌어 올림으로써 지지 바(22)로부터 이탈된다.
제1 실시형태에 관한 스티어링 휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링 휠 장치의 작용에 대하여 설명하면, 스티어링 휠(1)과 에어백 모듈(2) 사이에, 댐퍼 유닛(11)과 병렬적으로, 스티어링 휠(1)과 에어백 모듈(2)을 그들의 상대 변위가 가능하게 보유하는 계합 기구, 구체적인 일 예로서 계합 기능을 갖는 플레이트상 댐퍼(18)를 설치함으로써, 이 계합 기구에 의해 스티어링 휠(1)에 에어백 모듈(2)을 안정하게 보유시킬 수 있고, 댐퍼 유닛(11)의 성능을 적절하고도 충분하게 발휘시켜 스티어링 휠(1)의 진동에 대하여, 뛰어난 댐핑 효과를 확보할 수 있다.
계합 기구는 플레이트상으로 형성된 후크(30)를 갖고, 이 후크(30)에 의해, 스티어링 휠(1)과 에어백 모듈(2)을 그들의 상대 변위가 가능하게 보유하기 때문에 높은 생산성과 양호한 부착성을 구비하는 계합 기구를 구성할 수 있다. 후크(30)를 대신하는 계합 기구로서 커튼 에어백을 루프 사이드 레일에 부착하는 데 이용되는 유연성을 갖는 주지의 탭 부재를 스티어링 휠(1)의 지지 바(22)에 걸어 사용해도 좋음은 물론이다.
플레이트상 댐퍼(18)는 문자 그대로 판상이기 때문에 콤팩트하며, 예를 들어 모든 댐퍼 유닛(11)을 대신하여, 다른 댐퍼 유닛(11)과 병렬적으로 배치함으로써, 에어백 모듈(2)을 소형화할 수 있다.
또한, 댐퍼 유닛(11)을 치환하여 플레이트상 댐퍼(18)를 배치하도록 했기 때문에 코스트 다운을 도모할 수 있다.
플레이트상 댐퍼(18)는 스티어링 휠(1)과 에어백 모듈(2)을 연결하고, 스티어링 휠(1)의 진동은 에어백 모듈(2)을 댐퍼 매스로 하는 당해 플레이트상 댐퍼(18)에 의해 감쇠할 수 있다. 따라서 다른 댐퍼 유닛(11)과 함께 종래와 손색없는 댐핑 효과를 확보할 수 있다.
플레이트상 댐퍼(18)는 판 스프링(20)을 포함하여 구성되며, 당해 판 스프링(20)의 펄럭이는 듯한 판 굴곡에 의한 탄성 작용으로 스티어링 휠(1)의 진동(주로 Y축 방향의 진동)을 댐핑할 수 있다.
판 스프링(20)의 탄성을 조정함으로써, 감쇠하는 진동 주파수를 조정할 수 있다.
또한, 판 스프링(20)의 탄성적인 굴곡 변형으로 플레이트상 댐퍼(18)의 스티어링 휠(1)로의 부착을 행할 수 있다.
또한, 플레이트상 댐퍼(18)는 에어백 모듈(2)의 상하 방향 하방 측(Y축 방향으로 6시 측)에 인접하여 배치되기 때문에 에어백 모듈(2)의 상하 방향의 치수를 작게 할 수 있다.
플레이트상 댐퍼(18)에는, 스티어링 휠(1)의 지지 바(22)에 탄성적으로 접촉 가능한 고무제 또는 합성수지제 탄성 피스(21)가 설치되고, 탄성 피스(21)를 통하여 스티어링 휠(1)의 진동을 에어백 모듈(2) 측으로 전달하도록 했기 때문에 탄성 피스(21)의 경도나 당해 탄성 피스(21)의 지지 바(22)와의 접촉 값에 의해, 감쇠하는 진동 주파수를 조정할 수 있다.
또한, 댐퍼 유닛(11)의 탄성체의 경도를 조정하는 것도 감쇠하는 진동 주파수를 조정할 수 있다.
탄성 피스(21)가 지지 바(22)에 접촉했을 때, 보유부(18b)의 후크(30)와 지지 바(22) 사이에 틈새(D)가 형성되도록 했기 때문에 스티어링 휠(1)의 진동으로 이음(異音)이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
플레이트상 댐퍼(18)의 접합부(18a)와 하우징(4)과의 접합이 인플레이터 부착면(4a)보다도 경적 커버(3) 측에 인접한 위치에 설정되기 때문에 접합 작업이 간편하며, 또한 댐퍼 유닛(11) 및 플레이트상 댐퍼(18)에 의한 감쇠 작용의 발생 위치를 서로 맞출 수 있다.
플레이트상 댐퍼(18)와 병렬적으로 코일 스프링(19)을 설치하고 있기 때문에 플레이트상 댐퍼(18)에 의한 스티어링 휠(1)과 에어백 모듈(2)의 연결 개소 및 그 주변을 안정하게 지지할 수 있다.
도 12 및 도 13에는, 플레이트상 댐퍼(18)의 하우징(4)으로의 부착 구조의 변형 예가 나타내져 있다.
도 12는 플레이트상 댐퍼(18)의 접합부(18a)를 하우징(4)의 주벽(4b)에 스폿 용접(31)으로 접합하도록 하고 있다.
도 13a는 플레이트상 댐퍼(18)의 부착 전을 설명하는 사시도, 도 13b는 부착 조작을 나타내는 측단면도이다.
하우징(4)에는, 주벽(4b)의 높이 방향 상하에 광폭부(32a)와 협폭부(32b)를 일련으로 구비하는 창 구멍(窓穴)(32)이 형성된다. 하우징(4)에는, 창 구멍(32) 위치에 맞추어 저면의 인플레이터 부착면(4a)에 탄성 피스(21) 부착 판 스프링(20)을 통과시키는 통과 구멍(33)이 형성된다. 이 변형 예에서는, 보유부(18b)는 설치되지 않는다.
플레이트상 댐퍼(18)의 접합부(18a)에는, 상단에 하우징(4)의 주벽(4b)을 걸치도록 하여, 오버행부(overhang portion)(34)가 형성되고, 이 오버행부(34)에 연속하여 하향의 클립부(35)가 형성된다. 클립부(35)는 협폭인 삽통부(35a)와 광폭인 돌기부(35b)로 형성된다.
판 스프링(20)이 통과 구멍(33)을 통과하고, 클립부(35)는 주벽(4b)의 외측으로부터 창 구멍(32)을 통하여 주벽(4b)의 내측을 향하여, 삽통부(35a)가 협폭부(32b)를 통과하고, 돌기부(35b)가 광폭부(32a)를 통과한다.
그리고 판 스프링(20)의 눌러 내림으로, 클립부(35)가 주벽(4b)을 내외로부터 협지하고, 이에 의해 접합부(18a)가 하우징(4)과 접합되도록 되어 있다.
이들 변형 예에서도 상기 제1 실시형태와 동일한 작용 효과를 발휘하는 것은 물론이다.
도 14 및 도 15에는, 본 발명에 관한 스티어링 휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링 휠 장치의 제2 실시형태가 나타내져 있다.
제1 실시형태에서는, 에어백 모듈(2)의 구성으로서, 금속제 하우징(4)에 금속제 또는 합성수지제의 플레이트상 댐퍼(18)가 구비되어 있다. 제2 실시형태에서는, 하우징(4) 및 플레이트상 댐퍼(18)가 합성수지제로 된다.
플레이트상 댐퍼(18)는 하우징(4)에 수지 성형에 의해 일체적으로 형성된다. 구체적으로는, 플레이트상 댐퍼(18)는 상기 접합부(18a)의 개소에서 하우징(4)과 일체화된다. 이에 의해, 부품 점수의 삭감 및 코스트 다운을 달성할 수 있다.
하우징(4)에는, 상술한 바와 같이, 댐퍼 유닛(11)이 보유된다. 하우징(4)과 플레이트상 댐퍼(18)를 수지 성형으로 일체 성형함에 있어서는, 댐퍼 유닛(11)의 합성수지제 슬리브(11a)를 하우징(4)에 수지 성형으로 일체적으로 형성하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 추가로 부품 점수의 삭감과 코스트 다운을 달성할 수 있다.
도 15에는, 제2 실시형태가 구비하는 에어백 모듈(2)의 구조가 나타내져 있다. 에어백 모듈(2)은, 중앙에 인플레이터 삽입용 구멍부(4c)를, 그 양측에 2개의 슬리브(11a)가 일체 성형된 합성수지제 하우징(4)과, 슬리브(11a)에 탄성체(11b)가 장착되어 구성되는 2개의 댐퍼 유닛(11)과, 댐퍼 유닛(11)에 슬라이드 가능하게 하우징(4)으로부터 보스 영역(8)을 향하여 삽입되는 금속제 핀(12)과, 심금 부재(7) 측으로부터 인플레이터 삽입용 구멍부(4c)에 삽입되어, 외주 플랜지(6a)가 하우징(4)의 인플레이터 부착면(4a)에 당접되어 설치되는 인플레이터(6)와, 경적 커버(3)가 계합되는 복수의 슬릿(13a)을 외주 가장자리에 갖고, 인플레이터 부착면(4a)에 면하여 설치되며, 하우징(4)을 그 내부에 수납하는 금속제 또는 합성수지제 어태치먼트 플레이트(13)와, 볼트(14a)를 갖고 경적 커버(3) 측으로부터 어태치먼트 플레이트(13)에 중첩되며, 어태치먼트 플레이트(13), 하우징(4)의 저면(4a), 및 인플레이터(6)의 외주 플랜지(6a)를 관통한 볼트(14a)가 너트(15)와 체결되어 인플레이터(6) 등을 하우징(4)에 고정하는 금속제 리테이너 링(14)과, 에어백 쿠션(5)을 수용하고, 인플레이터 부착면(4a)의 저면과는 반대 측으로부터 인플레이터(6) 등을 덮어서 설치되고, 개구 주연부의 복수의 계지편(3a)으로 어태치먼트 플레이트(13)의 슬릿(13a)에 계지되는 합성수지제 경적 커버(3)로 구성된다.
기타의 구성은 제1 실시형태와 동일하다. 제2 실시형태에서도 제1 실시형태와 동일한 작용 효과를 발휘하는 것은 물론이다.
도 16에는, 본 발명에 관한 스티어링 휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링 휠 장치의 제3 실시형태가 나타내져 있다. 제3 실시형태에서는, 댐퍼 유닛(11)을 보유하는 하우징(4)은 금속제로 되며, 플레이트상 댐퍼(18)는 하우징(4)에 오버 몰드 수지 성형에 의해 일체적으로 형성된다.
플레이트상 댐퍼(18)가 하우징(4)에 일체 형성되기 때문에 제2 실시형태와 동일하게 부품 점수의 삭감 및 코스트 다운을 달성할 수 있다. 제3 실시형태의 구성은 도 15에 나타낸 제2 실시형태의 조립과 동일하게 행할 수 있다.
기타의 구성은 제1 및 제2 실시형태와 동일하다. 제3 실시형태에서도 상기 각 실시형태와 동일한 작용 효과를 발휘하는 것은 물론이다.
도 17 및 도 18에는, 본 발명에 관한 스티어링 휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링 휠 장치의 제4 실시형태가 나타내져 있다.
제4 실시형태는 에어백 모듈(2) 측에 조립되는 하우징(4)을 도전성이 있는 금속제로 하고, 스티어링 휠(1) 측에 설치되는 핀(12)도 도전성이 있는 금속제로 하여, 이들 하우징(4)과 핀(12)을 접촉·분리되는 경적 접점하는 경우이다.
경적 스프링(17)의 가압력을 받고 있는 에어백 모듈(2)의 경적 커버(3)를 심금 부재(7) 측으로 가압함으로써, 하우징(4)이 핀(12)에 접하고, 이에 의해 경적이 울린다.
에어백 모듈(2)(경적 커버(3))이 경적 스프링(17)으로 눌러 되돌려지면, 핀(12)으로부터 하우징(4)이 떨어져서, 울림이 그치도록 되어 있다.
하우징(4)에 부착되는 플레이트상 댐퍼(18)는 이 경우 절연성 합성수지 재료로 형성된다.
또한, 상기 각 실시형태에서는, 하우징(4)과 심금 부재(7) 사이에 플레이트상 댐퍼(18)와 병렬적으로 금속제의 탄성 지지 부재(19)를 설치하도록 하고 있다. 하우징(4)을 경적 접점으로 하는 경우, 탄성 지지 부재(19)에 도통이 있으면, 경적 기능을 확보할 수 없다.
제4 실시형태에서는, 절연성 합성수지 재료로 한 플레이트상 댐퍼(18)를 이용하여, 탄성 지지 부재(19)를 설치하도록 구성하고 있다.
도 18에 나타내는 바와 같이, 플레이트상 댐퍼(18)의 상기 접합부(18a)에는, X축 방향 양측으로 확장하여 절연 시트부(36)가 일체적으로 형성된다. 절연 시트부(36)의 양단 측에는, 한 쌍의 돌기(36a)가 형성된다.
2개의 탄성 지지 부재(19)는, 이들 돌기(36a)에 일단이 감합(嵌合)되고, 절연 시트부(36)를 통하여 하우징(4)에 설치된다. 이에 의해, 탄성 지지 부재(19)에 의한 도통이 차단되어 경적 기능을 확보할 수 있다.
제4 실시형태에서는, 플레이트상 댐퍼(18)는, 제2 및 제3 실시형태와 달리, 하우징(4)과는 별도 부재로 구성된다.
플레이트상 댐퍼(18)의 부착은, 인플레이터(6) 측의 하우징(4)과 경적 커버(3) 측의 어태치먼트 플레이트(13) 사이에서 먼저 플레이트상 댐퍼(18)의 절연 시트부(36)를 하우징(4)에 면하여 어태치먼트 플레이트(13)에 가설치한다.
그 후, 어태치먼트 플레이트(13)를 하우징(4)에 부착하는 조작(리테이너 링(14)에 인플레이터(6)를 체결하는 조작)으로, 절연 시트부(36)를 포함하는 플레이트상 댐퍼(18)의 접합부(18a)를 어태치먼트 플레이트(13)와 하우징(4) 사이에 협지하고, 이에 의해 플레이트상 댐퍼(18)를 하우징(4) 측에 고정하도록 되어 있다.
이와 같이 제4 실시형태에 의하면, 하우징(4)을 경적 접점에 이용하는 경우라도 플레이트상 댐퍼(18) 및 탄성 지지 부재(19)를 합리적으로 적은 부품 점수로, 또한 저비용으로 간단한 작업성으로 조립할 수 있다.
도 19에는, 상기 각 실시형태에 적용 가능한 핀(12)과 플레이트상 댐퍼(18)의 배치의 변형 예가 나타내져 있다. 이 변형 예는 핀(12) 및 플레이트상 댐퍼(18)를 조립한 에어백 모듈(2)의 심금 부재(7)로의 부착성을 개선할 수 있는 구성이다.
에어백 모듈(2) 측에 설치되는 댐퍼 유닛(11)은, 상술한 바와 같이, 스티어링 휠(1)의 보스 영역(8)에 삽입하여 부착하기 위한 핀(12)을 갖는다.
이 핀(12)은 도면 중, 가상 선(H)으로 나타내는 바와 같이, 피팅부(18b)보다도 선행하여 심금 부재(7)에 부착되도록 피팅부(18b)보다도 돌출되어 있다.
심금 부재(7)에 대한 핀(12)의 설치를 선행하여 완료하는 구성으로 함으로써, 플레이트상 댐퍼(18)의 탄성 피스(21)가 스티어링 휠(1) 측, 예를 들어 지지 바(22)와 계합할 때에, 그 조작 반력(操作反力)으로 3시 방향 및 9시 방향의 핀(12)의 위치가 어긋나는 것을 억제할 수 있고, 댐퍼 유닛(11)의 부착 위치 정밀도를 높일 수 있다.
상기 각 실시예에서는, 댐퍼 유닛(11)은, 도 20a에 나타내는 바와 같이, 스티어링 휠(1)의 중립 위치를 기준으로 하여, 에어백 모듈(2)의 하우징(4)의 상하 방향(Y축 방향)에 있어서의 중앙에 배치되기 때문에 감쇠하는 진동 주파수의 조정을 용이하게 행할 수 있다.
그러나 댐퍼 유닛은, 도 20b에 나타내는 바와 같이, 스티어링 휠(1)의 중립 위치를 기준으로 하여, 에어백 모듈(2)의 하우징(4)의 상하 방향(Y축 방향)에 있어서의 중앙으로부터 상단 측에 인접하여 배치하도록 해도 좋다(도면 중, 하우징(4)의 상하 방향 중앙으로부터 상단까지의 거리(G)에 대한 관통 구멍(4d) 위치의 어긋남으로 나타내고 있다).
도 21에는, 경적 커버(3)의 어태치먼트 플레이트(13)로의 부착 구조의 일 예가 나타내져 있다.
어태치먼트 플레이트(13)에는, 경적 커버(3)의 계지편(3a)이 요동 자유자재로 삽입되는 슬릿(13a)이 형성된다.
어태치먼트 플레이트(13)에는, 리테이너 링(14)에 인플레이터(6)를 너트(15)로 체결함으로써, 하우징(4)의 인플레이터 부착면(4a)이 중첩된다. 하우징(4)과 어태치먼트 플레이트(13)가 중첩되면, 하우징(4)의 주연(周緣)이 슬릿(13a)에 부분적으로 덮인다.
이에 의해, 슬릿(13a)에 삽입되어 있는 계지편(3a)은 파선으로 나타내는 상태로부터, 하우징(4)의 주연에 의해, 실선으로 나타내는 위치로 가압되어 요동 규제된다.
어태치먼트 플레이트(13)에 대한 계지편(3a)의 요동 규제에 의해 경적 커버(3)가 어태치먼트 플레이트(13)에 부착된다. 이에 의해, 리테이너 링(14)의 볼트(14a)에 너트(15)를 체결하는 것만으로 경적 커버(3)를 어태치먼트 플레이트(13)로 용이하게, 그리고 솜씨 좋게 고정할 수 있다.
상기 각 실시형태에서는, 댐퍼 유닛(11)은, 스티어링 휠(1)의 중립 위치를 기준으로 하여, 에어백 모듈(2)의 좌우 방향(X축 방향) 양측에 인접하여 2개 배치되는 경우에 대하여 설명했지만, 1개만 설치하는 구성이라도 좋은 것은 물론이다.
상기 각 실시형태에서는, 댐퍼 유닛(11)을 에어백 모듈(2) 측(하우징(4)의 관통 구멍(4d))에 설치하는 경우를 설명했지만, 반대로 스티어링 휠(1) 측에 설치하도록 해도 좋다.
상기 각 실시형태에서는, 플레이트상 댐퍼(18)의 접합부(18a)를 에어백 모듈(2) 측에 접합하고, 보유부(18b)를 스티어링 휠(1) 측에서 보유하는 경우를 설명했지만, 반대로 접합부(18a)를 스티어링 휠(1) 측에 접합하고, 보유부(18b)를 에어백 모듈(2) 측에서 보유하도록 해도 좋다.
댐퍼 유닛(11) 및 플레이트상 댐퍼(18)를 스티어링 휠(1) 측으로부터 에어백 모듈(2) 측으로 조립하는 구성의 경우, 예를 들어 플레이트상 댐퍼(18)는 스티어링 휠(1)과 접합되는 접합부(18a) 및 에어백 모듈(2)에 대한 피팅부(18b)를 갖는 판 스프링(20)을 포함하고, 판 스프링(20)은 이들 피팅부(18b)와 접합부(18a) 사이에서 탄성적으로 굴곡 변형 가능한 구성을 채용할 수 있다.
또한, 댐퍼 유닛(11)은 스티어링 휠(1)에 설치되어 에어백 모듈(2)에 부착하기 위한 핀(12)을 갖고, 핀(12)은 피팅부(18b)보다도 선행하여 부착되도록 피팅부(18b)보다도 돌출되는 구성을 채용할 수 있다.
또한, 플레이트상 댐퍼(18)에는, 에어백 모듈(2)에 탄성적으로 접촉 가능한 탄성 피스(21)가 설치되는 구성이나, 피팅부에는, 플레이트상 댐퍼(18)를 에어백 모듈(2)에 보유하는 보유부(18b)가 설치되는 구성이나, 탄성 피스(21)가 에어백 모듈(2)에 접촉했을 때, 보유부(18b)와 에어백 모듈(2) 사이에 틈새(D)가 형성되는 구성을 채용하는 것이 바람직하다.
이상으로 말한 스티어링 휠의 댐퍼 기구 및 차량용 스티어링 휠 장치는 본 발명의 바람직한 예로서, 이 이외의 실시형태 예도 각종 방법으로 실시 또는 수행할 수 있다. 특히, 본원 명세서 중에 한정되는 주지(主旨)의 기재가 없는 한, 본 발명은 첨부 도면에 나타낸 상세한 부품의 형상, 크기 및 구성 배치 등에 제약되는 것은 아니다. 또한, 본원 명세서 중에 이용된 표현 및 용어는 설명을 목적으로 한 것이며, 특히 한정되는 주지의 기재가 없는 한, 이에 한정되는 것은 아니다.
1: 스티어링 휠
2: 에어백 모듈
3: 경적 커버
4: 하우징
4a: 인플레이터 부착면
6: 인플레이터
11: 댐퍼 유닛
11a: 슬리브
11b: 탄성체
12: 핀
13: 어태치먼트 플레이트
18: 플레이트상 댐퍼
18a: 접합부
18b: 보유부(피팅부)
19: 코일 스프링
20: 판 스프링
21: 탄성 피스
30: 후크
36: 절연 시트부
D: 탄성 피스와 지지 바 사이의 틈새

Claims (28)

  1. 중앙부에 심금 부재를 구비하는 스티어링 휠과,
    경적 스위치의 기능을 수행할 수 있도록 상기 스티어링 휠의 심금 부재에 대해 접근하는 방향으로 슬라이드 이동 가능하게 설치된 에어백 모듈과,
    상기 스티어링 휠과 댐퍼 매스가 되는 상기 에어백 모듈 사이에 1개 또는 2개 설치되어 당해 스티어링 휠의 진동을 댐핑하도록 환형의 탄성체를 구비하는 댐퍼 유닛과,
    상기 댐퍼 유닛의 탄성체에 끼워져서 상기 스티어링 휠의 진동을 상기 댐퍼 유닛에 전달함과 아울러, 상기 심금 부재에 대해 접근하는 방향으로의 상기 에어백 모듈의 슬라이드 이동을 가이드하는 핀과,
    상기 스티어링 휠과 상기 에어백 모듈 사이에 상기 댐퍼 유닛과 병렬적으로 설치되고, 당해 스티어링 휠과 당해 에어백 모듈을 그들의 상대 변위가 가능하게 보유하는 계합 기구를 구비하며,
    상기 계합 기구는 상기 스티어링 휠의 진동을 댐핑하는 플레이트상 댐퍼에 의해 구성되며,
    상기 플레이트상 댐퍼의 일단부는 상기 에어백 모듈과 상기 스티어링 휠 중 어느 하나에 고정되고, 상기 플레이트상 댐퍼의 타단부는 상기 에어백 모듈과 상기 스티어링 휠 중 다른 하나에 탄성적으로 접촉되어 있는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 계합 기구는 후크부를 갖는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  3. 삭제
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 플레이트상 댐퍼는 합성수지 재료로 수지 성형에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 에어백 모듈은 상기 댐퍼 유닛을 보유하는 합성수지제 하우징을 포함하고,
    상기 플레이트상 댐퍼는 상기 하우징에 수지 성형에 의해 일체적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 댐퍼 유닛은 상기 탄성체를 보유하는 슬리브를 갖고, 당해 슬리브는 상기 합성수지제 하우징 및 상기 플레이트상 댐퍼와 일체적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 에어백 모듈은 상기 댐퍼 유닛을 보유하는 금속제 하우징을 포함하고,
    상기 플레이트상 댐퍼는 오버 몰드 수지 성형에 의해 상기 하우징에 일체적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 에어백 모듈은 상기 댐퍼 유닛을 보유하고, 또한 상기 스티어링 휠 측의 경적 접점과 접촉·분리되는 경적 접점을 구성하는 금속제 하우징을 포함하고,
    상기 플레이트상 댐퍼는 절연성 합성수지 재료로 형성되어 상기 하우징에 부착되는 있는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 댐퍼 유닛은 상기 탄성체를 보유하는 슬리브를 갖고, 당해 슬리브는 상기 하우징과 일체적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 플레이트상 댐퍼는 상기 에어백 모듈과 접합되는 접합부 및 상기 스티어링 휠에 대한 피팅부를 갖는 판 스프링을 포함하고,
    당해 판 스프링은 이들 피팅부와 접합부 사이에서 탄성적으로 굴곡 변형 가능한 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 핀은 상기 에어백 모듈 측에 설치되어 상기 스티어링 휠에 부착되고,
    당해 핀은 상기 피팅부보다도 선행하여 부착되도록 당해 피팅부보다도 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 피팅부에는, 상기 스티어링 휠에 탄성적으로 접촉 가능한 탄성 피스가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 피팅부에는, 상기 플레이트상 댐퍼를 상기 스티어링 휠에 보유하는 보유부가 설치되는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 피팅부에는, 상기 플레이트상 댐퍼를 상기 스티어링 휠에 보유하는 보유부가 설치되며,
    상기 탄성 피스가 상기 스티어링 휠에 접촉했을 때, 상기 보유부와 당해 스티어링 휠 사이에 틈새가 형성되는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 에어백 모듈은 인플레이터, 인플레이터 부착면을 갖는 하우징, 및 당해 인플레이터 부착면의 반대 측으로부터 당해 인플레이터를 덮는 경적 커버를 포함하고,
    상기 플레이트상 댐퍼의 상기 접합부는 상기 인플레이터 부착면보다도 상기 경적 커버 측에 인접한 위치에서 상기 하우징과 접합되는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  16. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 플레이트상 댐퍼는 상기 스티어링 휠과 접합되는 접합부 및 상기 에어백 모듈에 대한 피팅부를 갖는 판 스프링을 포함하고,
    당해 판 스프링은 이들 피팅부와 접합부 사이에서 탄성적으로 굴곡 변형 가능한 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 핀은 상기 스티어링 휠에 설치되며, 상기 에어백 모듈에 부착되고,
    당해 핀은 상기 피팅부보다도 선행하여 부착되도록 당해 피팅부보다도 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 피팅부에는, 상기 에어백 모듈에 탄성적으로 접촉 가능한 탄성 피스가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 피팅부에는, 상기 플레이트상 댐퍼를 상기 에어백 모듈에 보유하는 보유부가 설치되는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 피팅부에는, 상기 플레이트상 댐퍼를 상기 에어백 모듈에 보유하는 보유부가 설치되며,
    상기 탄성 피스가 상기 에어백 모듈에 접촉했을 때, 상기 보유부와 당해 에어백 모듈 사이에 틈새가 형성되는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  21. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 스티어링 휠과 상기 에어백 모듈 사이에 상기 플레이트상 댐퍼와 병렬적으로 탄성 지지 부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  22. 제8항에 있어서,
    상기 플레이트상 댐퍼에는, 절연 시트부가 일체적으로 형성되고, 상기 스티어링 휠과 상기 에어백 모듈 사이에 상기 플레이트상 댐퍼와 병렬적으로 금속제의 탄성 지지 부재가 설치되고, 당해 금속제의 탄성 지지 부재는 상기 절연 시트부를 통하여 상기 하우징에 설치되는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 에어백 모듈은, 인플레이터가 설치 고정되는 상기 하우징, 및 당해 인플레이터를 덮는 경적 커버가 부착 고정되는 어태치먼트 플레이트를 포함하고,
    상기 절연 시트부는 상기 하우징에 면하여 상기 어태치먼트 플레이트에 가설치되고, 당해 어태치먼트 플레이트와 당해 하우징의 부착에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  24. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 댐퍼 유닛은, 상기 스티어링 휠의 중립 위치를 기준으로 하여, 상기 에어백 모듈의 상하 방향에 있어서의 중앙에 배치되는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  25. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 댐퍼 유닛은, 상기 스티어링 휠의 중립 위치를 기준으로 하여, 상기 에어백 모듈의 상하 방향에 있어서의 중앙으로부터 상단 측에 인접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  26. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 댐퍼 유닛은 2개 설치되는 경우, 상기 스티어링 휠의 중립 위치를 기준으로 하여, 상기 에어백 모듈의 좌우 방향 양측에 인접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  27. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 플레이트상 댐퍼는, 상기 스티어링 휠의 중립 위치를 기준으로 하여, 당해 스티어링 휠의 상하 방향 하방 측에 인접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠 장치.
  28. 삭제
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