(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングシャフトの上端部に支持可能なる金属製のボスプレートと、該ボスプレートに支持体及び固定手段により係合離脱自在なるエアバッグ装置とより少なくとも構成されてなる自動車用ステアリングホイールであって、
前記固定手段は、前記エアバッグ装置が固設されてなると共に鉄板折り曲げ製の取付片が形成されてなるバックプレートと、前記取付片に弾性的に係合すると共に前記ボスプレートに保持可能なる支持体と、前記取付片をオーバーモールドすると共に前記支持体の反発方向に架橋してなる合成樹脂製の固定部材とよりなることを特徴とする自動車用ステアリングホイール。
【請求項２】
請求項１記載の自動車用ステアリングホイールであって、
前記取付片は、互いにほぼ対向する位置に形成されてなることを特徴とする自動車用ステアリングホイール。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の自動車用ステアリングホイールであって、
前記固定部材には、前記取付片の存在しない無芯部分を介して一体的に連結してなることを特徴とする自動車用ステアリングホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用ステアリングホイール、特に、エアバッグ装置を備えた自動車用ステアリングホイールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の自動車用ステアリングホイール、特に、エアバッグ装置をステアリングホイール本体に容易に組み付けられ且つ取り外すことが出来る自動車用ステアリングホイールとしては、エアバッグ装置の取付桿部を、ステアリングホイール本体の鉤部の裏面側に、撓ませて配置させるもの（先行技術文献１）が、従来技術として知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１４５１１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、かかる従来技術は、前記鉤部は片持ちであるため、該鉤部を軽合金等を用い、ダイキャスト等で成形せねばならず、製造原価が高騰するおそれがある。
【０００５】
上記の課題を解決するために、本発明は、合成樹脂の性質を利用して前記鉤部機能を安価に製造可能とした自動車用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】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明の請求項１記載の自動車用ステアリングホイールは、ステアリングシャフトの上端部に支持可能なる金属製のボスプレートと、該ボスプレートに支持体及び固定手段により係合離脱自在なるエアバッグ装置とより少なくとも構成されてなる自動車用ステアリングホイールであって、前記固定手段は、前記エアバッグ装置が固設されてなると共に鉄板折り曲げ製の取付片が形成されてなるバックプレートと、前記取付片に弾性的に係合すると共に前記ボスプレートに保持可能なる支持体と、前記取付片をオーバーモールドすると共に前記支持体の反発方向に架橋してなる合成樹脂製の固定部材とよりなることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の請求項２記載の自動車用ステアリングホイールは、請求項１記載の前記取付片は、互いにほぼ対向する位置に形成されてなることを特徴とする。
【０００８】
更に、本発明の請求項３記載の自動車用ステアリングホイールは、請求項１又は請求項２記載の前記固定部材には、前記取付片の存在しない無芯部分を介して一体的に連結してなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、前記固定手段は、前記エアバッグ装置が固設されてなると共に鉄板折り曲げ製の取付片が形成されてなるバックプレートと、前記取付片に弾性的に係合すると共に前記ボスプレートに保持可能なる支持体と、前記取付片をオーバーモールドすると共に前記支持体の反発方向に架橋してなる合成樹脂製の固定部材とよりなるため、前記バックプレートは、前記取付片を含め全体が折り曲げ形成してなるので、高価な材料を用いなくて良い分、製造原価が安価になる。また、前記取付片をオーバーモールドする材料が、引っ張り荷重に強い合成樹脂製の固定部材であるから、製造原価が安価になる。また、前記取付片を有しない無芯部を有するオーバーモールドをしているので、軽量化が図れる。また、前記支持体によって前記取付片に弾性的に係合してなるので、自動車の走行に伴う振動が加わっても、前記エアバッグ装置自体が揺動するおそれがない、などの効果を奏する。
【００１０】
また、請求項２記載の発明によれば、前記取付片は、互いにほぼ対向する位置に形成されてなるため、前記支持体による押圧力が前記取付片に加わっても、剪断方向であるから、十分耐え得る芯部となる、という効果を奏する。
【００１１】
また、請求項３記載の発明によれば、前記固定部材には、前記取付片の存在しない無芯部分を介して一体的に連結してなるため、前記支持体による押圧力が前記固定部材に加わっても、引っ張り力に耐え得るから、芯部が無いにもかかわらず、十分耐え得る、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例１に係るエアバッグ装置を搭載した自動車用ステアリングホイールの斜視図。
【図２】図１の自動車用ステアリングホイールの分解斜視図。
【図３】図１のＳＡ−ＳＡ線に沿った拡大断面図。
【図４】図３のエアバッグ装置の裏面から見た正面図。
【図５】図４の斜視図。
【図６】図５の斜視図。
【図７】図６から固定部材を除去した状態を示す斜視図。
【図８】図７の固定部材を一部除去した説明用斜視図。
【図９】図６のＳＢ−ＳＢ線に沿った拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。本発明において、合成樹脂の性質を利用して前記鉤部機能を安価に製造可能とした自動車用ステアリングホイールを提供するという目的を、ステアリングシャフトの上端部に支持可能なる金属製のボスプレートと、該ボスプレートに支持体及び固定手段により係合離脱自在なるエアバッグ装置とより少なくとも構成されてなり、前記固定手段は、前記エアバッグ装置が固設されてなると共に鉄板折り曲げ製の取付片が形成されてなるバックプレートと、前記取付片に弾性的に係合すると共に前記ボスプレートに保持可能なる支持体と、前記取付片をオーバーモールドすると共に前記支持体の反発方向に架橋してなる合成樹脂製の固定部材とよりなることで、実現した。以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１４】
本発明の実施例１に係る構造を、図１〜図９を用いて説明する。この実施例１の自動車用ステアリングホイール１は、ステアリングシャフト２の上端部に支持可能な金属製のボスプレート３（図３参照）と、図示しない運転者が握持して操舵可能なるリム６と、前記リム６の内周側に配され且つ前記ボスプレート３上に配されてなるエアバッグ装置５とより少なくとも構成されてなる。
【００１５】
前記エアバッグ装置５は、衝突したこと又は衝突しそうな急制動等を検知するセンサ（図示省略）と、該センサの信号によりガスを噴出するインフレータ１４と、常時折り畳まれて配置されてなると共に前記インフレータ１４からのガスにより膨張することで図示しない運転者を保護可能なるエアバッグ本体（図示省略）と、これらを図示しない運転者から見えないように覆うカバー部材１６とより少なくとも構成されてなり、前記エアバッグ装置５の支持部４により、前記ボスプレート３に着脱自在に支持されてなる。
【００１６】
ここで、「少なくとも」というのは、前記エアバッグ装置５以外の各種スイッチ類（例えば、オートクルーズスイッチ、ハンズフリーホン、空調温度調節ダイヤル、変速用パドルシフトスイッチ等）、木目柄付やメタリック塗装をしたフィニッシャーなど自動車用ステアリングホイール１に組み込まれた構成部材には、この実施例１に示すもの以外の構成部材が様々あるからである。図１に示す符号７は、前記ボスプレート３と前記リム部６とを連結したスポークである。
【００１７】
前記カバー部材１６は、オレフィン系エラストマーなどの合成樹脂材によりカバー状に形成されている。前記エアバッグ本体（図示省略）が膨張した際には、前記カバー部材１６に予め予定している開口予定部が開裂し、該開口より、前記エアバッグ本体が前記カバー部材１６の外側に膨出し、乗員を保護可能としているが、周知のため、詳細な説明を割愛する。
【００１８】
前記エアバッグ装置５の支持部４は、図２、図３に示すように、前記ボスプレート３に連結したベース部８と、上側に斜面状をなす第１案内部２０、２０を左右に対状に配してなる第１フック部材２５、２５と、下側、即ち、前記第１案内部２０、２０間を直線で結ぶ線とは交差しない位置に配されてなり且つ斜面状をなす第２案内部１０を有する第２フック部材２６とよりなる。これらベース部８、第１フック部材２５、第２フック部材２６及びスポーク７、リム６の芯金などは、アルミニューム合金、マグネシウム合金等、軽量の金属を使用してダイカスト成形法（インジェクション成形法）によって一体に形成されている。
【００１９】
符号１２は、前記第１フック部材２５、２５それぞれ及び前記第２フック部材２６並びに後述する固定部材１３、１３間に介在されてなる絶縁性を有する、例えばポリプロピレン樹脂製のインシュレータで、後述する「支持体」である第２支持体１１と、前記第１フック部材２５、２５及び前記第２フック部材２６とが直に接触（メタルコンタクト）しないようにしている。前記インシュレータ１２は、前記エアバッグ装置５の支持部４を、前記ステアリングシャフト２側から覆うバックカバー９と一体に形成されてなる。
【００２０】
符号２３は、前記第１フック部材２５、２５と、前記第２フック部材２６とに設けた貫通孔２５ａ（図示省略）、２６ａに挿通してなる取付用ポールであり、前記バックカバー９と一体に形成されてなる。該取付用ポール２３は、貫通孔２６ａ等内に圧入され、前記バックカバー９をスポーク７に対して固定されるよう、図示しない係合爪やタッピングスクリュウと協働して、前記バックカバー９をスポーク７に取付けているが、少なくとも各スポーク７に１箇所ずつの取付用ポール２３による圧入取付がなされ、タッピングスクリュウによる固定点を減らし（例えば、従来５箇所のタッピングスクリュウによる固定点数を、２箇所とすること等が可能になる。）、組立作業性を向上している。
【００２１】
前記エアバッグ装置５の支持部４である固定手段２１は、図４乃至図９に示すように、前記インフレータ１４が固設されてなると共に鉄板折り曲げ製の「取付片」である第１取付片４９ａ及び第２取付片４９ｂが形成されてなるバックプレート４９と、図４の上側の左右端部に一対になって設けられ且つ同図の下側の左右真ん中に１個、合計３個設けられてなると共に前記第１取付片４９ａ及び第２取付片４９ｂをオーバーモールドすると共に前記第１支持体２２、２２及び第２支持体１１の反発方向に架橋状に形成してなる引っ張りに強い合成樹脂、例えばガラスファイバー３３重量％入り６ナイロン製、或いは例えばガラス４０重量％入り不飽和ポリエステル樹脂（ＢＭＣ）製の固定部材１３と、該固定部材１３の内、図４の上側の二つの固定部材１３、１３により保持されてなる「支持体」である第１支持体２２、２２と、前記固定部材１３の内、図４の下側の一つの固定部材１３により保持されてなる「支持体」である第２支持体１１とよりなる。前記固定部材１３の内、図４の上側の二つの固定部材１３、１３の底面それぞれと前記ベースプレート３との間には、圧縮されてなるコイル状のスプリング１５、１５を有する。
【００２２】
また、前記第１取付片４９ａ及び第２取付片４９ｂは、図７及び図８に示すように、互いにほぼ対向する位置に形成されてなるが、内側の第２取付片４９ｂは、必須要件ではなく、前記第２取付片４９ｂの存在しない無芯部分を介して一体的に連結してなるものでも良い。前記バックプレート４９には、前記第１取付片４９ａ及び第２取付片４９ｂを含めて、図７に示すように、符号を付さない多数の小孔が、合成樹脂をオーバーモールドする領域に穿孔形成してある。この小孔を通って合成樹脂が表面側から裏面側に（或いは、その逆に）流れて表裏の二層の樹脂層を連結し、合成樹脂の溶融状態から固化した状態に移る際の材料収縮により前記バックプレート４９を挟持するように強固に一体化され、剥離、位置ずれや変形を防止している。前記固定部材１３それぞれの中間には、前記第１支持体２２、２２及び第２支持体１１が露出する切欠部１３ａが形成されてなる。該切欠部１３ａから露出した前記第１支持体２２、２２の他端部２２ｂ、２２ｂと、前記第２支持体１１の他端部１１ｂとが、前記第１案内部２０、２０及び前記第２案内部１０により撓み位置から係止位置まで案内可能である。符号２２ａ、２２ａは、前記第１支持体２２、２２の一端部であり、符号１１ａは、前記第２支持体１１の一端部である。
【００２３】
前記第１支持体２２及び第２支持体１１は、前記エアバッグ装置５の底面に配され且つ第１支持体２２、２２の他端部２２ｂ、２２ｂ及び前記第１フック部材２５、２５の係合部１９の係合高さ位置（符号１９を付した一点鎖線）と、第２支持体１１の他端部１１ｂ及び前記第２フック部材２６の係合部１８の係合高さ位置（符号１８を付した一点鎖線）との間には、図３に示すような上下高さＨの差がある。
【００２４】
前記エアバッグ装置５を、前記エアバッグ装置５の支持部４に乗せると、前記第１支持体２２、２２及び前記第２支持体１１の他端部２２ｂ、１１ｂが、第１案内部２０と第２案内部１０とに止まっているが、前記エアバッグ装置５を押し込むと、一端部２２ａ、１１ａがそのまま下がり、他端部２２ｂ、１１ｂが撓み、固定部材１３内に入り込むことが出来る。
【００２５】
前記エアバッグ装置５を、前記エアバッグ装置５の支持部４から外す場合は、まず、前記第１支持体２２、２２の他端部２２ｂ、２２ｂを両側方からプッシュ工具等（図示省略）により押し込んで撓ませて、前記第１フック部材２５、２５双方から離脱させる。すると、スプリング１５、１５の付勢力により、図３の白抜き矢印Ｌの方向に、前記エアバッグ装置５が横移動させられて、容易に支持部４から外れることになる。
【００２６】
前記第１支持体２２、２２の他端部２２ｂ、２２ｂ及び前記第１フック部材２５、２５の係合部１９と、第２支持体１１の他端部１１ｂ及び前記第２フック部材２６の係合部１８との間に、上下高さＨの差があるので、前記第２フック部材２６の係合部、即ち第２案内部１０と固定部材１３とがインシュレータ１２を介して係合している部位を支点として、前記エアバッグ装置５の回転が可能となることにより、前記第２フック部材２６との係合部から離脱可能となる。
【００２７】
前記第１支持体２２、２２及び前記第２支持体１１は、一端部２２ａ、１１ａに対して、他端部２２ｂ、１１ｂが撓み位置から係止位置に復帰可能なバネ鋼材より略Ｕ字状に形成されてなる。
【００２８】
前記カバー部材１６は、図２に示すように、前記エアバッグ装置５を内部に備え、前記バックプレート４９により周囲を囲繞している。該バックプレート４９の底部に相当する前記固定部材１３に、図２及び図６に示すように、位置決めピン３１が、左右に一対垂下されてなる。即ち、位置決めピン３１、３１の間隔が、１３０ｍｍを為すように形成されてなる。
【００２９】
前記ボスプレート３には、位置決めピン受け部５１が、少なくとも一対形成されてなる。即ち、位置決めピン受け部５１、５１の間隔が、１３０ｍｍを為すように形成されてなる。前記エアバッグ装置５には、位置決めピン３１が突出形成されてなり、該位置決めピン３１が、前記位置決めピン受け部５１に嵌合支持されてなる。
【００３０】
前記位置決めピン受け部５１は、すり鉢状に形成されてなる第１テーパー部５２と、該第１テーパー部５２の最深部に形成されてなると共に前記位置決めピン３１を受容係止可能なる開口部５３とよりなる。該開口部５３には、切欠部５４が形成されてなるので、位置決めピン３１が容易に外れやすいことになる。
【００３１】
前記カバー部材１６のバックプレート４９には、可動接点３２が張り出していて、前記ベース部８に固設された固定接点３４（図２参照）に対して、前記スプリング１５により常時所定の位置に離間している。運転手等が前記カバー部材１６を押し下げると、前記スプリング１５が撓んで、前記可動接点３２が前記固定接点３４に接続し、電気的に導通することで、周知のホーンが吹鳴する。前記カバー部材１６の押し下げ量（ホーンストローク）は、１．３ｍｍであり、前記カバー部材１６を押し下げると、前記位置決めピン３１も下側に移動するが、位置決めピン受け部５１の開口部５３と弾性片の先端部との圧接状態は変わらないので、ガタが生じないことになる。
【００３２】
次に、この実施例１の作用を説明する。
【００３３】
前記固定手段２１は、前記エアバッグ装置５が固設されてなると共に鉄板折り曲げ製の第１取付片４９ａ及び第２取付片４９ｂが形成されてなるバックプレート４９と、前記第１取付片４９ａ及び第２取付片４９ｂに弾性的に係合すると共に前記ボスプレート３に保持可能なる第１支持体２２及び第２支持体１１と、前記第１取付片４９ａ及び第２取付片４９ｂをオーバーモールドすると共に前記第１支持体２２及び第２支持体１１の反発方向に架橋してなる合成樹脂製の固定部材１３とよりなるため、前記バックプレート４９は、前記第１取付片４９ａ及び第２取付片４９ｂを含め全体が折り曲げ形成してなるので、プレス深絞り成形用に特に配合がなされた高価な鋼板を用いなくて良い分、製造原価が安価になる。深絞り時に生ずる高延伸部の薄肉化の問題も発生しない。そのため、鋼板の厚みを延伸することを予め見込んだ厚手のものを選択する必要が無く、全体として軽量化が可能である。
【００３４】
鋳造品に対しても、圧延鋼板を使用できるため、比較的薄手の材料を使用しても、鋳造品において注意を要する脆性破壊の問題を回避することができる。従って、高価な軽金属の鋳造品に匹敵する性能を比較的軽く安価に製造できることになる。また、前記第１取付片４９ａ及び第２取付片４９ｂをオーバーモールドする材料が、引っ張り荷重に対して強い抗張力を有する合成樹脂製の固定部材１３であるから、製造原価が安価になる。また、前記第１取付片４９ａ及び第２取付片４９ｂを有しない無芯部を有するオーバーモールドをしている固定部材１３であるので、軽量化が図れる。合成樹脂をオーバーモールドする際の合成樹脂の流れが表裏に完全に分離されることなく、中間の無芯部で単一層をなして前記第１取付片４９ａ及び第２取付片４９ｂを連結するので、合成樹脂自身の抗張力と共に無芯部において断面全体を一体に連結構造として活用することが可能になり、ウエルド部の発生が狭い範囲に収束するように抑制されることと相まって、引っ張りに対する極めて強い構造とすることが出来る。合成樹脂は、溶融状態における注入加圧により比較的狭い部分にも容易に充填がなされ、鋼板のプレス加工により成形が難しい複雑な形状を比較的容易に成形することが出来る。また、前記第１支持体２２及び第２支持体１１によって前記第１取付片４９ａ及び第２取付片４９ｂに弾性的に係合してなるので、自動車の走行に伴う振動が加わっても、前記エアバッグ装置５自体が揺動するおそれがない、などの効果を奏する。
【００３５】
また、前記第１取付片４９ａ及び第２取付片４９ｂは、互いにほぼ対向する位置に形成されてなるため、前記第１支持体２２及び第２支持体１１による押圧力や引き上げ力が前記第１取付片４９ａ及び第２取付片４９ｂに加わっても、剪断方向であるから、十分耐えうる芯部となる、という効果を奏する。この押圧力が作用する場合とは、例えば、エアバッグ装置５を車両組立ラインで予めステアリングシャフト２に取付けたステアリングホイール本体に取付る際の、作業者による押し込み係合（及び確認押し）作業がなされる場合であり、引き上げ力が作用する場合とは、例えば、エアバッグ装置５が起動され、エアバッグ本体が展開する際の、エアバッグ本体の展開時の慣性力により、エアバッグ装置５全体が上方に引き上げられる力を受ける場合である。さらに付言すれば、前記展開時の慣性力を止められたエアバッグ本体がリバウンドするようにして下方に下がる場合、及びその後に搭乗者を拘束する際の受圧面となる場合にも、押圧力を受ける。
【００３６】
また、前記固定部材１３には、前記第１取付片４９ａ及び第２取付片４９ｂの存在しない無芯部分を介して一体的に連結してなるため、前記第１支持体２２及び第２支持体１１による押圧力が前記固定部材１３に加わっても、一般的に引っ張り力に対して強度を持つ樹脂の特性を十分に活用して耐え得るものであるから、芯部が無いにもかかわらず、或いは芯部を無くしたプラス作用により、十分耐え得る、という効果を奏する。
【００３７】
更に、前記位置決めピン受け部５１の第１テーパー部５２が、すり鉢状に形成されてなるため、前記ボスプレート３に前記エアバッグ装置５を組み付ける際、前記エアバッグ装置５の向こう側に形成されていることで隠れて見えない前記位置決めピン受け部５１及び前記位置決めピン３１であるにもかかわらず、前記位置決めピン３１が前記位置決めピン受け部５１の第１テーパー部５２によって、開口部５３側に案内され、前記エアバッグ装置５自体をワンタッチで取り付けられる機能を維持出来る、などの効果を奏する。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
前記実施例では、前記ボスプレート３に位置決めピン受け部５１を形成し、前記エアバッグ装置５に位置決めピン３１を形成する例として説明したが、之に限定せず、前記ボスプレート３に位置決めピン３１を形成し、前記エアバッグ装置５に位置決めピン受け部５１を形成しても良い。また、前記実施例では、第１取付片４９ａ及び第２取付片４９ｂを対向する二方向からお互いに接近するように形成したが、スリットを入れて、そのスリットの延設方向に交差する方向から引っ張りスリットを菱形に変形させて電車のパンタグラフのように取付片の全長を伸ばすように変形させても良い。この場合において、伸ばされ開いたスリット（菱形の通孔）に合成樹脂が貫通するようにオーバーモールドして、部分的に芯材で補強された構造を得ることも出来る。
【符号の説明】
【００３９】
１  自動車用ステアリングホイール
２  ステアリングシャフト
３  ボスプレート
４  エアバッグ装置の支持部
５  エアバッグ装置
１１  「支持体」である第２支持体
１３  固定部材
２１  固定手段
２２  「支持体」である第１支持体
４９  バックプレート
４９ａ  「取付片」である第１取付片
４９ｂ  「取付片」である第２取付片
【図１】
0005508149.tif 000002
【図２】
0005508149.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0005508149.tif 000008
【図８】
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【図９】
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