JPH08253099A - ステアリングホイール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 衝撃センサを備えたコントローラを誤って外
すことを抑制する。 【構成】 ステアリングホイールに、衝撃センサを備え
たコントローラ46を内蔵し、衝撃を検出してエアバッグ
を制御する。コントローラ46は、４か所の取付片部48を
それぞれ取付ねじ49にてステアリングホイール本体１の
ボス体７に固定して取り付ける。両側の取付ねじ49を、
ホーンプレート21にて覆う。これらホーンプレート21
に、エアバッグモジュールを取り付ける。 【効果】 エアバッグモジュールを取り外しても、コン
トローラ46を固定する取付ねじ49がホーンプレート21に
隠れて外部に露出しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エアバッグ装置を備え
たステアリングホイールに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、自動車において、衝突時
の衝撃から乗員を保護するエアバッグシステムが用いら
れている。このエアバッグシステムは、バンパに衝突セ
ンサを設けるとともに、車体の前部、例えばインストル
メントパネル内部下方に、衝突時の減速度（負の加速
度）を測定する加速度センサを設け、これら複数のセン
サがインストルメントパネル内部下方に設けたコントロ
ーラユニットに接続されている。また、ステアリングホ
イールには、ガスを噴射するインフレータと、このガス
により膨張展開する袋状のエアバッグとなどを設けたエ
アバッグ装置が備えられ、このインフレータの点火器
は、コントローラユニットに接続されている。そして、
自動車の衝突の際には、各センサの測定結果をコントロ
ーラユニットが解析し、自動車の衝突と判断した際に必
要に応じてインフレータを作動させ、エアバッグを膨張
展開させるようになっている。

【０００３】しかしながら、上記従来の構成では、自動
車の前端部からステアリングホイールの内部まで配線が
必要になり、作業工数が増加するとともに部品点数が増
加し、コストが上昇するとの問題を有している。

【０００４】この点、例えば、実開平４−５１５５号公
報に記載されたステアリングホイールが知られている。
この構成では、ステアリングホイールのボスに、加速度
センサと電子回路とを内蔵したコントローラユニットを
取り付けるとともに、このコントローラユニットの乗員
側に、インフレータおよびエアバッグを備えたパッド体
を装着し、構成の簡略化を図っている。

【０００５】しかしながら、上記のように、センサを内
蔵したコントローラユニットをステアリングホイールに
取り付ける場合には、車体からステアリングシャフトを
介して伝わってくる衝突の衝撃を正確に検出するため
に、センサを内蔵したコントローラユニットをステアリ
ングホイールに正確かつ確実に取り付ける必要がある。
そして、このようなステアリングホイールの整備、点
検、調整などの際には、パット体を取り外し、ステアリ
ングシャフトに螺合するナットを取り外して、ステアリ
ングホイールをステアリングシャフトから取り外す場合
があるが、パット体を取り外した際には、コントローラ
ユニットが外部に露出し、このコントローラユニットを
容易に取り外せる状態になる。そこで、ステアリングホ
イールのボスに取り付けられているコントローラユニッ
トを、故意に、あるいは誤って取り外してしまった場
合、再びコントローラユニットを正確かつ確実に取り付
ける煩雑な作業が必要になる問題を有している。さら
に、このコントローラユニットに接続される電源などの
配線を取り外してしまった場合には、再びこの配線を接
続する煩雑な作業が必要になる問題を有している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、センサ
を内蔵したコントローラユニットをステアリングホイー
ルに取り付ける場合には、車体からステアリングシャフ
トを介して伝わってくる衝突の衝撃を確実に検出するた
めに、コントローラユニットをステアリングホイールに
正確かつ確実に取り付ける必要があり、コントローラユ
ニットを取り外してしまった場合、再びコントローラユ
ニットを正確かつ確実に取り付ける煩雑な作業が必要に
なる問題を有している。

【０００７】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、エアバッグ装置のセンサを備えたコントローラが
取り外されることを抑制できるステアリングホイールを
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のステアリ
ングホイールは、ステアリングホイール本体と、センサ
および前記ステアリングホイール本体に取り付けられる
取付部を備えたコントローラと、前記取付部を覆い前記
ステアリングホイール本体に取り付けられた部品と、こ
れら部品およびコントローラを覆い前記ステアリングホ
イール本体に取り付けられたエアバッグ装置とを備えた
ものである。

【０００９】請求項２記載のステアリングホイールは、
請求項１記載のステアリングホイールにおいて、部品
は、複数設けられた取付部のすべてを覆うものである。

【００１０】請求項３記載のステアリングホイールは、
請求項１または２記載のステアリングホイールにおい
て、部品は、ホーンスイッチ機構の可動接点を備えたホ
ーンプレートであるものである。

【００１１】

【作用】請求項１記載のステアリングホイールでは、セ
ンサを備えたコントローラをステアリングホイール本体
に取り付ける取付部を、ステアリングホイール本体に取
り付けられた部品で覆うので、エアバッグ装置を取り外
した状態でも、取付部が外部に露出せず、コントローラ
がステアリングホイール本体から取り外されることが抑
制される。

【００１２】請求項２記載のステアリングホイールで
は、請求項１記載の作用に加え、部品は、複数設けられ
た取付部のすべてを覆うので、コントローラがステアリ
ングホイール本体から取り外されることが確実に抑制さ
れる。

【００１３】請求項３記載のステアリングホイールで
は、請求項１または２記載の作用に加え、部品は、ホー
ンスイッチ機構の可動接点を備えたホーンプレートであ
るので、コントローラの取付部を覆う別個の部品を備え
る必要がなく、部品点数が削減される。

【００１４】

【実施例】以下、本発明のステアリングホイールの一実
施例の構成を図面を参照して説明する。

【００１５】図１ないし図４において、１はステアリン
グホイール本体で、このステアリングホイール本体１
は、円環状のリム部（リング部）２と、このリム部２の
内側に位置するボス部３と、これらのリム部２とボス部
３とを連結する複数のスポーク部４とを有している。そ
して、このボス部３の上部（乗員側）には、図２および
図３に示すように、エアバッグ装置としてのエアバッグ
モジュール５が取り付けられている。また、図１ないし
図５に示すように、ステアリングホイール本体１のボス
部３の下部には、略円筒状で金属製のボス６が設けら
れ、このボス６が、図示しない自動車のステアリングシ
ャフトに嵌着して固定されるようになっている。また、
このボス６の上部には、ボス体７がアルミニウム合金、
マグネシウム合金などの軽合金をダイカスト成形などし
て形成され、ボス６に一体的に固着されている。さら
に、このボス体７には、スポーク部４の芯金4aが一体に
形成され、この芯金4aがリム部２の芯金2aに接合されて
いる。そして、スポーク部４の外側部とリム部２とに
は、軟質の合成樹脂などからなる被覆部８が形成され、
芯金2a，4aが覆われている。

【００１６】また、図３および図４に示すように、この
ボス体７の四隅近傍に、ホーンスイッチ取付部９が一体
または別体をなして設けられている。そして、このホー
ンスイッチ取付部９には、上側に開口した固定用孔11を
形成した取付座部12が形成されているとともに、この取
付座部12に隣接して、銅製の接点用リベットが圧入さ
れ、固定接点（接点ボス）14が形成されている。また、
このボス体７の前側部および側縁部近傍には、それそれ
両側に対をなして、合計４か所にコントローラ取付用ね
じ孔16が形成されている。さらに、各スポーク部４の芯
金4aには、それぞれカバー取付孔18が穿設されている。

【００１７】そして、図１、図３、および図４に示すよ
うに、各ホーンスイッチ取付部９の上側に位置して、部
品を構成する左右一対のホーンプレート21が取り付けら
れ、左右一対のホーンスイッチ機構が構成されている。

【００１８】そして、各ホーンプレート21は、金属板、
例えば、鋼板、アルミニウム板などをプレス加工して、
前後方向を長手方向とする基板部24と、この基板部24の
外側の長手方向の中央部から上方に折曲された本体側取
付部としての支持片部25となどが一体に形成されてい
る。また、基板部24の長手方向の前後の端部近傍には、
それぞれ導電性を有する可動接点26が固着などして設け
られ、それぞれホーンプレート21に電気的に接続されて
いる。そして、これら可動接点26とステアリングホイー
ル本体１の固定接点14とが接触することにより、ホーン
スイッチが閉成するようになっている。

【００１９】また、各基板部24には、長手方向に沿った
内側部に、上側に向かう内側補強板部27が一体に折曲形
成されているとともに、長手方向に沿った外側部には、
上側に向かう外側補強板部28が一体に折曲形成されてい
る。さらに、この基板部24の前後の端部近傍には、それ
ぞれ下側に向かうフランジ部を有した通孔31が形成され
ている。

【００２０】そして、各ホーンプレート21の基板部24の
前後の端部近傍の上面には、絶縁性の合成樹脂などにて
一体に形成された上部絶縁体（絶縁部材）33がそれぞれ
装着されている。そして、各上部絶縁体33には、可動接
点26の上側を覆うようにして、略円筒状をなす位置決め
支持部34が上側に向かって突設されているとともに、基
板部24の通孔31に嵌合する筒状部35が下側に向かって突
設されており、筒状部35の下端部には、鈎形の係止片36
が形成されている。

【００２１】さらに、図３および図４に示すように、各
ホーンプレート21の基板部24の前後の端部近傍の下面に
は、それぞれ絶縁性の合成樹脂などにて一体に形成され
た環状の下部絶縁体（樹脂キャップ）37が装着されてい
る。そして、各下部絶縁体37は、基板部24のフランジ部
を覆うようにして、上部絶縁体33の筒状部35に嵌合する
とともに、係止片36に係合するようになっている。

【００２２】そして、各ホーンプレート21は、上部絶縁
体33の筒状部35に嵌合する弾性手段としてのコイル状の
スプリング体41により上側に向かって付勢されていると
ともに、この筒状部35を挿通するいわゆるトルクスボル
ト42により下方に向かって係止され、上下方向に弾性的
に進退自在に支持されている。

【００２３】すなわち、トルクスボルト42には、ねじ溝
が形成されたねじ部42a と、このねじ部42a より径寸法
の大きい頭部42b とが形成されているとともに、これら
ねじ部42a と頭部42b との間に、これらのねじ部42a と
頭部42b との間の径寸法を有する円柱状部42c が形成さ
れている。そして、このトルクスボルト42の円柱状部42
c を上部絶縁体33の筒状部35に上側から摺動自在に挿通
させ、ねじ部42a をホーンスイッチ取付部９の取付座部
12の固定用孔11に螺合して固定した状態で、このトルク
スボルト42の円柱状部42c によりホーンプレート21が上
下動自在に案内され、スプリング体41により上側に向か
って付勢されるとともに、トルクスボルト42の頭部42b
が上部絶縁体33の上面に接離可能に当接して係止し、ホ
ーンプレート21の高さ位置を規制して、可動接点26と固
定接点14との離間寸法を一定に保持するようになってい
る。なお、この状態で、これらスプリング体41とトルク
スボルト42とは、上部絶縁体33および下部絶縁体37によ
り、ホーンプレート21から絶縁されているとともに、ス
プリング体41の内側を挿通するトルクスボルト42の円柱
状部42c により、スプリング体41の傾斜による弾性力の
変化を防止するようになっている。なお、このトルクス
ボルト42の頭部42b には、特殊な工具のみが係合できる
略六角形星型などをなす係合部42d が形成されている。

【００２４】また、このホーンプレート21の基板部24か
ら上方に折曲形成された支持片部25には、円孔状をなす
通孔44が形成されているとともに、この支持片部25の上
端部は、外側に向かって拡開状に折曲され、傾斜案内部
45が形成されている。

【００２５】さらに、ボス体７の上面には、ボス６を囲
むようにして、平面略Ｕ字状をなすコントローラ46が取
り付けられている。そして、このコントローラ46は、コ
ントローラケース47の内部に、加速度センサと、この加
速度センサの測定した加速度の波形を解析してインフレ
ータ53の起動を行う衝突診断回路の回路基板となどが収
納されている。また、このコントローラケース47の前側
部と側部とには、それぞれ両側に対をなす取付部として
の取付片部48が突設されており、これら取付片部48に形
成された通孔48a に挿入された取付ねじ49を、ボス体７
のコントローラ取付用ねじ孔16に螺合することにより、
ステアリングホイール本体１の所定の位置に強固に固定
されている。

【００２６】そして、このコントローラ46の両側に設け
た取付片部48およびこれら取付片部48に挿入された取付
ねじ49は、図１および図３に示すように、ホーンプレー
ト21の下側に位置し、乗員側から見て、ホーンプレート
21の背後に隠れるようになっている。

【００２７】一方、エアバッグモジュール５は、図２お
よび図３に示すように、鋼板などの金属板をプレス加工
などして略箱状に形成した平面略矩形状をなすベースプ
レート51を有し、このベースプレート51の中央部に形成
した円孔52に、ガスを噴射する略円柱状をなすインフレ
ータ53が固定されている。さらに、このベースプレート
51の上面には、インフレータ53を覆うようにして、折り
畳まれたエアバッグ54が環状のリテーナ54a を用いて取
り付けられているとともに、これらベースプレート51お
よびエアバッグ54を覆うようにして、カバー体55が取り
付けられている。

【００２８】そして、このカバー体55は、軟質の樹脂、
例えば、熱可塑性エラストマーにて下面を開口した略箱
状に射出成形され、ボス部３およびスポーク部４の一部
の上面を覆うカバー本体部56と、このカバー本体部56の
下面から四角筒状に突設された周壁部57とが一体に形成
されている。そして、この周壁部57は、ベースプレート
51の周縁部から下方に向かって折曲形成された側壁部58
の外側に嵌合されるとともに、この側壁部58に、固着手
段としての複数のリベット59などにより固定されてい
る。

【００２９】また、エアバッグモジュール５のベースプ
レート51の側壁部58の両側部には、側壁部58から一部が
下方に突出した状態で取付片部63が形成され、この取付
片部63の中央部に形成された通孔に、ナット65がかし
め、圧入あるいは溶接などして固定されている。そし
て、このナット65は、内周面にねじ溝を形成した略円筒
状をなし、取付片部63の内側に突出した状態で固定され
ている。

【００３０】なお、カバー体55のカバー本体部56には、
脆弱なテアライン56a が平面略Ｈ字状などをなして形成
されている。

【００３１】そして、エアバッグモジュール５は、図３
に示すように、エアバッグモジュール５の両外側方か
ら、ホーンプレート21の支持片部25の通孔44に、いわゆ
るキャップボルトなどのボルト68のねじ部68a を挿入
し、このねじ部68a をベースプレート51の取付片部63に
固定したナット65に螺合して締め付けることにより、ボ
ルト68の拡径部68b と、ベースプレート51の取付片部63
との間に、ホーンプレート21の支持片部25を挟持して締
め付け、ベースプレート51の取付片部63とホーンプレー
ト21の支持片部25とを締結し、ステアリングホイール本
体１にエアバッグモジュール５を強固に固定するように
なっている。また、この状態で、各上部絶縁体33の位置
決め支持部34が合計４か所でベースプレート51に当接
し、エアバッグモジュール５を水平方向に位置決めし
て、エアバッグモジュール５をボルト68にて締結する作
業を容易にするようになっている。

【００３２】また、図１ないし図４に示すように、ステ
アリングホイール本体１の下側部には、スポーク部４の
内側部とボス部３との下側部を覆う裏カバー70が設けら
れている。そして、この裏カバー70には、略円筒状をな
す取付ボス71が形成され、ステアリングホイール本体１
のカバー取付孔18を挿通する貫通ビス72をこれら取付ボ
ス71に螺合することにより、裏カバー70がステアリング
ホイール本体１に固定されている。また、この裏カバー
70の下部には、車体側の部品と回動操作されるステアリ
ングホイールとを電気的に接続する図示しないケーブル
用リール装置を取り付けるリール装置取付部74が形成さ
れている。さらに、この裏カバー70には、両側のホーン
プレート21の支持片部25に対向して、一対の側部開口部
76が形成されているとともに、乗員側の手前側には、後
部開口部77が形成されている。また、これら側部開口部
76および後部開口部77は、それぞれ側部カバー78および
後部カバー79により開閉可能に覆われている。

【００３３】また、コントローラ46は、ケーブル用リー
ル装置に接続され、電源を供給されるとともに、このコ
ントローラ46は、図１および図２に示すように、ホーン
プレート21およびインフレータ53にそれぞれリード線8
1，82を介して接続されている。

【００３４】そして、このように構成されるステアリン
グホイール本体１を組み立てる際には、まず、ボス体７
の裏面に貫通ビス72を用いて裏カバー70を固定し、次い
で、コントローラ46をボス体７に取付ねじ49で固定す
る。このとき、図示しないコントローラ46およびホーン
プレート21の車体側への配線コネクタを、裏カバー70の
後部開口部77から導出しておく。続いて、ホーンプレー
ト21に、上部絶縁体33、下部絶縁体37、およびスプリン
グ体41を組み付け、このホーンプレート21をトルクスボ
ルト42を用いてボス体７に進退自在に取り付ける。さら
に、裏カバー70にケーブル用リール装置をビスなどで取
り付け、このケーブル用リール装置にコントローラ46お
よびホーンプレート21の車体側への配線コネクタを接続
するようになっている。

【００３５】そして、このステアリングホイール本体１
にエアバッグモジュール５を取り付けた状態で、エアバ
ッグモジュール５を下方に押動することにより、エアバ
ッグモジュール５の全体が下降し、ベースプレート51の
取付片部63がボルト68を介してホーンプレート21の支持
片部25を押動するとともに、ベースプレート51の四隅の
近傍がホーンスイッチ機構の各上部絶縁体33の位置決め
支持部34を下方に押動して、ホーンプレート21をスプリ
ング体41の付勢力に抗して下方に押し下げ、ホーンプレ
ート21の可動接点26をボス体７の固定接点14に接触さ
せ、ホーン機構を作動させてホーンを吹鳴させるように
なっている。

【００３６】また、自動車の衝突の際などには、ステア
リングシャフトを介してステアリングホイールに伝わる
衝撃をコントローラ46の加速度センサが測定し、この加
速度センサが測定した波形を衝突診断回路が解析して、
インフレータ53を作動させる。すると、インフレータ53
から噴射されるガスによりエアバッグ54が膨張し、この
膨張の圧力によりカバー体55がテアライン56a に沿って
開裂して突出口が形成され、さらに、この突出口からエ
アバッグ54が突出して乗員の前側に膨張展開し、乗員を
衝撃から保護するようになっている。

【００３７】そして、本実施例のステアリングホイール
によれば、衝撃センサを備えたコントローラ46をステア
リングホイール本体１に取り付ける取付片部48および取
付ねじ49の少なくとも２つを、ステアリングホイール本
体１に取り付けたホーンプレート21などで覆ったため、
エアバッグモジュール５をステアリングホイール本体１
から取り外した状態でも、取付ねじ49が乗員側の外部に
直接露出せず、工具などを差し込むことができないた
め、コントローラ46がステアリングホイール本体１から
誤って取り外されることを抑制することができる。そこ
で、コントローラ46を誤って取り外してしまった際の、
煩雑な再組み立ての作業や、配線作業の発生を防止し、
ステアリングホイールの製造後の管理コストを低減する
ことができるとともに、コントローラ46が確実に取り付
けられた状態を保持して、エアバッグ装置を円滑に作動
させることができる。なお、コントローラ46とインフレ
ータ53との結線作業の必要性は、直観的にも明白であ
り、一旦取り外しても、正しく復旧されるようになって
いる。

【００３８】また、ステアリングホイールの製造工程に
おいても、コントローラ46およびケーブル用リール装置
などの各部材を組み付けた状態で、ステアリングホイー
ルを車体の組み立てラインに供給できるため、例えば、
ケーブル用リール装置装置の車体側端子とコントローラ
46のエアバッグモジュール側配線コネクタならびにホー
ンスイッチの通電作動検査を車体組み立てライン以外で
容易に行うことができる。そして、このように品質検査
を経たステアリングホイールを車体に組み付けることが
できるため、ステアリングホイールを車体に取り付けた
後の検査ラインでの不良率を低減できるとともに、不具
合箇所の特定が容易になり、生産性を向上することがで
きる。

【００３９】そして、コントローラ46をステアリングホ
イール本体１に取り付ける取付片部48および取付ねじ49
を、ホーンプレート21により覆うようにしたため、この
取付ねじ49などを覆う別個の部品を備える必要がなく、
部品点数を削減して製造コストを低減できるとともに、
ホーンプレート21は、前後方向を長手方向として両側に
対をなして配置されているため、ホーンプレート21の通
常の形状および通常の配置のままで、取付ねじ49などを
容易に覆うことができる。

【００４０】さらに、ホーンプレート21は、トルクスボ
ルト42により取り付けられており、専用工具以外では容
易に取り外すことができないため、このホーンプレート
21の背後に隠れるコントローラ46の取付ねじ49が誤って
外されることを抑制することができる。

【００４１】なお、上記の図１などに示す実施例では、
コントローラ46の４か所の取付片部48をボス体７に固定
する４本の取付ねじ49のうち、両側に位置する２本の取
付ねじ49をホーンプレート21により覆ったが、例えば、
図５に示すように、両側のホーンプレート21の先端部90
を延設するなどして、前側の２本の取付ねじ49をも覆
い、４本の取付ねじ49をすべて覆うこともできる。そし
て、このように、複数設けられた取付片部48および取付
ねじ49のすべてを覆うことにより、コントローラ46がス
テアリングホイール本体１から取り外されることを確実
に抑制することができる。

【００４２】また、上記の各実施例では、可動部品であ
るホーンプレート21により取付ねじ49を覆ったが、ステ
アリングホイールに備えられる他の部品により覆うこと
もできる。例えば、ステアリングホイールの共振周波数
を調整するために用いるダンパ（ウエイト）などを用
い、このダンパにより前側の一対の取付ねじ49を覆うと
ともに、両側の一対の取付ねじ49はホーンプレート21に
より覆うこともできる。

【００４３】

【発明の効果】請求項１記載のステアリングホイールに
よれば、センサを備えたコントローラをステアリングホ
イール本体に取り付ける取付部を、ステアリングホイー
ル本体に取り付けられた部品で覆うため、エアバッグ装
置を取り外した状態でも、取付部が外部に露出せず、コ
ントローラがステアリングホイール本体から取り外され
ることを抑制することができる。

【００４４】請求項２記載のステアリングホイールによ
れば、請求項１記載の効果に加え、部品は、複数設けら
れた取付部のすべてを覆うため、コントローラがステア
リングホイール本体から取り外されることを確実に抑制
できる。

【００４５】請求項３記載のステアリングホイールによ
れば、請求項１または２記載の効果に加え、部品は、ホ
ーンスイッチ機構の可動接点を備えたホーンプレートと
したため、コントローラの取付部を覆う別個の部品を備
える必要がなく、部品点数を削減して製造コストを低減
できるとともに、コントローラの取付部を覆うように容
易に配置できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すステアリングホイール
本体の平面図である。

【図２】同上ステアリングホイールのＩ−Ｉ断面図であ
る。

【図３】同上ステアリングホイールのＡＢＣＤＥＦ断面
図である。

【図４】同上ステアリングホイール本体の分解斜視図で
ある。

【図５】本発明の他の実施例を示すステアリングホイー
ル本体の平面図である。

【符号の説明】

１ ステアリングホイール本体 ５ エアバッグ装置としてのエアバッグモジュール 21 部品としてのホーンプレート 26 可動接点 46 コントローラ 48 取付部としての取付片部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステアリングホイール本体と、 センサおよび前記ステアリングホイール本体に取り付け
   られる取付部を備えたコントローラと、 前記取付部を覆い前記ステアリングホイール本体に取り
   付けられた部品と、 これら部品およびコントローラを覆い前記ステアリング
   ホイール本体に取り付けられたエアバッグ装置とを備え
   たことを特徴とするステアリングホイール。
2. 【請求項２】 部品は、複数設けられた取付部のすべて
   を覆うことを特徴とする請求項１記載のステアリングホ
   イール。
3. 【請求項３】 部品は、ホーンスイッチ機構の可動接点
   を備えたホーンプレートであることを特徴とする請求項
   １または２記載のステアリングホイール。