JPH0260883A - 衝撃エネルギ吸収装置付ステアリングホイール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、衝撃エネルギ吸収装置が設けられたステア
リングホイールに関する。

従来の技術 従来のステアリングホイールとしては、例えば第４２．
４３図に示すもが造のものが提案されている（実開昭６
１−１０３２７６号公報参照）。

即ち、ステアリングホイールＩは円環状のリム２とこの
リム２に一端部を固定されたスポーク３とを備えている
。スポーク３の他端部にはハブ部４が設けられており、
ハブ部４はステアリングシャフト５に固着され、ハブ部
４にはカバーパッド６が覆設されている。

」−記ハブ部４の上面には第４３図に示すように角形の
開口部７を有するハブ側プレート８が固定され、一方前
記カバーバッド６には角形の開口部９を有するカバー側
プレート１０が固定されている。

そして、上記カバー側プレート■０とハブ側プレート８
との間に、円筒状のエネルギ吸収部材ｌｌがその上下周
面１１ａ、ｌｌｂを各開口部９゜７に嵌合させた状態で
介装されている。

したがって、カバーパッド６を介してカバー側プレート
１０に衝撃エネルギが人力されると、工ネルギ吸収部材
１１はカバー側プレートｌＯとハブ側プレート８との間
で挟持されて漬れ変形し、これによって前記カバーパッ
ド６に入力される衝撃エネルギの吸収を行うのである。

発明が解決しようとする課題 上記エネルギ吸収部材２はカバーパッド６に覆われてい
るため、カバーパッド６の形状により反力特性が異なっ
てしまい、カバーパッド６に応じて個々にエネルギ吸収
部材１１の肉厚を変化させる等の対策の必要がありコス
トアップにつながるという問題が生ずる。

一般的にはカバーバッド６に覆われていることにより、
とりわけｆＬｌｌれ後期における反力が高くなるため、
各カバーバッド６に対応してエネルギ吸収部材Ｉｆを薄
肉にする等により、反力を低下させることが必要となる
。

そこで、この発明は、エネルギ吸収部材の肉厚を変化さ
せることなく、カバーパッドの分だけ反力を低下させ、
適正、な特性を得ることができる衝撃エネルギ吸収装置
付ステアリングホイールを提供するものである。

課題を解決するための手段 ステアリングシャフトの先端部に取付けられるハブ部と
、このハブ部を覆うカバーパッドとが設けられたステア
リングホイールにおいて、上記ハブ部上にハブ側プレー
トが固定されると共にカバーパッドの内面にカバー側プ
レートが固定され、これらハブ側プレートとカバー側プ
レートとの間に両端が蓋体で閉塞された複数の筒状部材
が横方向に並設され、上記各筒状部材の蓋体が互いにオ
フセットして配置されている。

作用 筒状部材が衝撃力により漬れ変形するとこの筒状部材の
流体が隣接する筒状部材の軟弱な胴体部分に押し込まれ
、筒状部材の潰れ変形を助けてカバーパッドにより高ま
った衝撃荷重に対する反力を低減させる。

実施例 以下、この発明の実施例を図面と共に前記従来の構成と
同一態様部分に同一符号を付して詳述する。

第１〜２５図において、ステアリングホイールｌが円環
状のリム２とリム２に一端部を固定されたスポーク３と
を備えている点、及びスポーク３の他端部にはハブ部４
が設けられ、ハブ部４はステアリングシャフト５に固若
され、ハブ部４にはカバーバッド６が覆設されている点
等の基本的構造は前記従来と同様である。尚１２はナツ
トを示し、ステアリングシャフト５とハブ部４とを結合
している。

ここで、上記ハブ部４上にはハブ側プレート８が、一方
、カバーバッド６の裏面にはカバー側プレート１０が配
置され、これらハブ側プレート８とカバー側プレートｌ
Ｏとの間には２つの筒状部材、即ち筒状部材１３と筒状
部材１４とが横方向に並設されている。

具体的には、上記筒状部材１３．１４は前記ハブ側プレ
ート８とカバー側プレート１０とに溶接接合されており
、ハブ側プレート８をハブ部４にビス！５によって取付
けることで、フック！６を介してハブ部４に取付けられ
るカバーパッド６内に収納されている。

上記筒状部材１３．１４は各々両端が蓋体１３ａ、１４
ａにより閉塞された円筒状の部材であって、両者は同様
の長さ（直径は異なる）に形成され、各蓋体１３ａ、１
４ａが互いにオフセット（オフセットｆｆ１ｌりするよ
うに配置されて並設されている。即ら、筒状部材１３．
１４が互いに一方のにｉ体１３ａ、１４ａを他方の胴体
部分に対接させている。

」二足実施例構造によれば、乗［ｌの頭部がステアリン
グホイールｌのカバーバッド６に衝突すると、その衝撃
力はカバー側プレート！０に作用し、筒状部＃Ｉ）ｔ１
３，１４が潰れ変形する。

このとき、筒状部材１３．１４の各蓋体１３ａ。

１４ａは互いにオフセットして配置されているため、筒
状部材１３．１４の軟弱な胴体部分に各蓋体１４ａ、１
３ａが押し込まれ、したがて筒状部材１３，１４の変形
は助長され、カバーバッド６の分だけ高まった反力は筒
状部材１３．１４が潰れ易い分だけ低くなる（第５．６
図〜第９．１０図に模式的に示す）。

そして、潰れ変形が進行すると、各筒状部材１３．１４
は楕円形状になって互いに干渉し合うので、必要以上の
反力降下を抑えることができるため、立ち上がりが速く
、一定の反力値を維持する理想的な矩形波形（第１１図
に示す）に近い反力特性が得られることとなる。尚、１
７はしわを示す。

ここで、上記カバーパッド６はその材質、形状によって
反力特性が異なるのが一般的である。例えば、第１２〜
１５図に示すような形状の軟質樹脂製のもの、第１６〜
１８図に示すような半硬質樹脂製のものは第１９〜２３
図に実線で示すように各々が別々の反力特性を有してい
る。したがって、前記筒状部材１３．１４のオフセット
量Ｈを変化させることにより（Ｈが大だと反力が小とな
る）、各筒状部材１３．１４の反力降下の度合を調整し
、各カバーパッド６の反力と筒状部材１３゜１４の反力
との合計で表される反力特性を最適なものとすることが
できるのである。

実験によれば、例えば第２４．２５図に示す筒状部材に
第１３図に示すカバーパッドを用いた場合には、第１９
図に破線で示す筒状部材の反力特性と第１９図に実線で
示すカバーパッドの反力特性との総和で表される反力特
性（第１９図に鎖線で示す）が得られるが、この反力特
性がステアリングホイールの反力特性となる。

尚、この実施例では筒状部材１３．１４の長さ寸法が同
じものを用いているが、第２６．２７図に各々示す長さ
の異なるもの、第２８図に示すように３つの筒状部材を
用いることもできる。

次に、第２実施例について説明する（第２９〜３３図参
照）。

この実施例は、上記実施例における各蓋体１３ａ、１４
ａの各々の直径方向であって、衝撃荷重作用線方向に略
直交する方向に孔１８．１９が形成されたものである。

この孔１８．１９を形成するのは以下の理由による。

筒状部材１３．１４の潰れ後期においては蓋体１３ａ、
１４ａが潰れ空間内に詰まり、過大な反力が発生するが
、上記孔１８．１９が潰れ変形時に破れＡを生ずるため
（第３０図参照）潰れ後期において蓋体１３ａ、１４ａ
が筒状部材１３．１４の外に押し出されることから筒状
部材１３，１４の潰れ後期において蓋体１３ａ、１４ａ
による過大な反力の発生が防止できるのである。

このような蓋体１３ａ、１４ａを有する筒状部材１３，
１４の配置を第３１．３２図に、また反力特性を第３３
図に示す。これを用いた実験によれば、前記実施例の反
力特性より潰れ終了時付近における反力の低下が明らか
にされている。したがって、カバーパッド６の反力特性
が潰れ後期で高くなっているタイプに使用すると効果的
である。

次に、第３実施例について説明する（第３４〜３８図参
照）。

この実施例は、上記実施例に加え、更に両筒状部材１３
．１４に一定の間隔Ｃを付与したものである。

このように両筒状部材１３．１４に一定の間隔Ｃを設け
ると、潰れ初期においては筒状部材１３゜１４どうしの
干渉が生じないため、潰れ反力は高いが、−担両者が接
すると、前記実施例で述べたように一気に潰れは進行し
、反力は急激に降下する。また、潰れ終期においては、
蓋体１３ａ、１４ａに設けられた孔１８．１９により反
力は小さくなったままとなる。

したがって、カバーパッド６の反力特性が潰れ後期で全
般的に高くなっているタイプに使用すると効果的である
。

このような配置を有する筒状部材１３．１４の配置を第
３６．３７図に、またこれを用いた実験結果を反力特性
として第３８図に示す。

尚、参考として、筒状部材１３．１４がオフセットして
おらず、蓋体１３ａ、１４ａに孔１８゜１９が形成され
ていない場合について、筒状部材の配置を第３９．４０
図に、またその反力特性を第４１図に示す。これによれ
ば、潰れ初期から終期にかけて次第に反力が増加してお
り、蓋部１３ａ、１４ａをオフセットさせ、蓋部１３ａ
、１４ａに孔１８．１９を設けた場合と著しい特性の違
いがあることが理解される。

尚、第２，３実施例において、第１実施例と同一部分に
は同一符号を付して説明を省略する。

このようにして、各実施例とも蓋体１３ａ、１４ａをオ
フセット配置することを基本としてカバーバラＰ６の分
だけ高まった反力を低くし、かつ、カバーパッド６の反
力特性に対応してオフセットｆｆｉ　Ｈを変化させるこ
とで、理想的なステアリングホイール１の反力特性を得
るのである。

尚、この発明の実施例は」−記各実施例に限られず、例
えば流体に設ける孔は各蓋体の外側にのみ設けても良い
。

発明の詳細 な説明してきたようにこの発明によれば、筒状部材が衝
撃力により潰れ変形するとこの筒状部材の蓋体が隣接す
る筒状部材の軟弱な胴体部分に押し込まれ、筒状部材の
潰れ変形を助け、カバーパッドにより高まった衝撃力に
対する反力を低減させることができるという効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例の平面図、第２図は第１
図の■−■線に沿う断面図、第３図は第１図のＩｎ　−
ＩＩＩ線に沿う断面図、第４図は潰れ状況を示す断面図
、第５．６図は各々配置状況を示す模式平面図と模式側
面図、第７．８図は各々潰れ初期の模式平面図と模式側
面図、第９，１０図は各々潰れ後期の模式平面図と模式
側面図、第１１図は理想的な反力特性を示すグラフ図、
第１２図はカバーパッドの斜視図、第１３図は第１２図
のＸＩ−ＸＩ線に沿う断面図、第１４図は他のカバーパ
ッドの斜視図、第１５図は第１４図のχＶ−ＸＶ線に沿
う断面図、第１６〜１８図は各々別のカバーパッドの断
面図、第１９〜２３図は各々第１３゜１５．１６〜１８
図に対応する反力特性を示すグラフ図、第２４．２５図
は各々実験に用いた筒状部材の側面図と平面図、第２６
〜２８は各々他の配置を示す平面図、第２９図は第２実
施例の第２図相当断面図、第３０図は同第４図相当断面
図、第３１．３２図は各々実験に用いた円筒部材の側面
図と平面図、第３３図は反力特性を示すグラフ図、第３
４図は第３実施例の第１図相当平面図、第３５図は第３
４図のＩｘＶ−１ｘＶ線に沿う第２図相当断面図、第３
１３．３７図は各々実験に用いた円筒部材の側面図と平
面図、第３８図は反力特性を示すグラフ図、第３９．４
０図は各々第３実施例の比較例を示す実験に用いた円筒
部材の側面図と平面図、第４１図は反力特性を示すグラ
フ図、第４２．４３図は各々従来技術の側面図と要部斜
視図である。　　４・・・ハブ部、５・・・ステアリン
グシャフト、６・・・カバーパッド、８・・・ハブ側プ
レート、１０・・・カバー側プレート、１３・・・筒状
部材、１３ａ・・・蓋体、１４・・・筒状部材、１４ａ
・・・蓋体。 第１図 第２図 外２る 第 図 第、７ 図 第 図 ］４ 第 図 第 図 第 ］Ｏ図 第１９図 第２０図 第２１因 第２２図 第２３図 一変伍 第２９図 第３０図 第２４図 第２５図 第２６図 第２７図 第２８図 −変畑 第３４図 第３５図 □変位 第３８図 一’ｉ位 第４２図 第４３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ステアリングシャフトの先端部に取付けられるハ
   ブ部と、このハブ部を覆うカバーパッドとが設けられた
   ステアリングホィールにおいて、上記ハブ部上にハブ側
   プレートが設けられると共にカバーパッドの内面にカバ
   ー側プレートが設けられ、これらハブ側プレートとカバ
   ー側プレートとの間に、両端が蓋体で閉塞された複数の
   筒状部材が横方向に並設され、上記各筒状部材の蓋体が
   互いにオフセットして配置されていることを特徴とする
   衝撃エネルギ吸収装置付ステアリングホィール。