CN110431050B - 转向盘结构 - Google Patents

Abstract

转向盘结构包括：筒状的引导件(30)，被保持在气囊模块(10)的安装板部(12)上所形成的安装孔(12a)中；钩部(2)，形成在转向盘(1)上，并且插入于引导件(30)；减振橡胶(20)，安装在安装板部(12)的安装孔(12a)的缘部和引导件(30)之间；以及锁止弹簧(40)，被引导件(30)保持。锁止弹簧(40)卡止于插入在引导件(30)中的钩部(2)，以限制钩部(2)从引导件(30)脱出。

Description

转向盘结构

技术领域

本发明涉及转向盘结构。

背景技术

驾驶席用气囊通常在被模块化后被安装于转向盘的盘毂部。模块化后的驾驶席用气囊(以下称作气囊模块)的安装到转向盘的安装方式中，已知有被称作卡扣方式(snap-inmethod)的安装较简单的方式。此外，为了实现动态减振功能，以降低行驶中的转向盘的振动，而将作为质量体的气囊模块弹性安装于转向盘。

下述的专利文献1及专利文献2中公开了如下的结构：既能够实现动态减振功能又能够采用卡扣方式而将气囊模块安装于转向盘。

各专利文献所记载的结构中，既能够实现动态减振功能又能够采用卡扣方式而将气囊模块安装于转向盘的机构相当复杂且所需要的零件数目也多，因此，希望在这一点上采取对策。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开公报特开2016-28963号

专利文献2：日本专利公开公报特开2016-030552号

发明内容

本发明鉴于上述的情况而作，其目的在于提供一种如下的转向盘结构：通过零件数目少的简单的机构，既能够实现动态减振功能又能够采用卡扣方式而将气囊模块安装于转向盘。

实现所述目的的本发明是一种包含转向盘和安装于该转向盘的气囊模块的转向盘结构，其包括：引导件，呈筒状，并且被保持在所述气囊模块的安装板部上所形成的安装孔中；钩部，形成在所述转向盘上，并且插入于所述引导件；减振橡胶，安装在所述安装板部的安装孔的缘部和所述引导件之间；以及锁止弹簧，被所述引导件保持；其中，所述锁止弹簧卡止于插入在所述引导件中的所述钩部，以限制所述钩部从所述引导件脱出。

附图说明

图1是表示气囊模块安装于转向盘的芯骨的状态的立体图。

图2是从驾驶席观察气囊模块安装于转向盘的芯骨的状态时的要部放大图。

图3是表示形成有钩部的转向盘的芯骨部分的立体图。

图4是安装在气囊模块侧的构件的分解立体图。

图5是放大表示转向盘和气囊模块的安装部位的立体图。

图6是表示插入在引导件中的钩部被锁止弹簧卡止的状态的图，是气囊模块处于后退位置的状态下的侧视剖面图。

图7是图6所示的状态下的喇叭传感器部分处的侧视剖面图。

图8是表示插入在引导件中的钩部被锁止弹簧卡止的状态的图，是气囊模块处于前进位置的状态下的侧视剖面图。

图9是图8所示的状态下的喇叭传感器部分处的侧视剖面图。

图10是表示锁止弹簧的一个例子的立体图。

图11是引导件的立体图。

图12是引导件的从与图11不同的方向被观察时的立体图。

图13是表示锁止弹簧保持在引导件上的状态的立体图。

图14是表示引导件和锁止弹簧相对于气囊模块的组装状态的立体图。

图15是表示本发明的第二实施方式的图，是与图4对应的分解立体图。

图16是表示本发明的第二实施方式的图，是与图6对应的侧视剖面图。

具体实施方式

图1中，1是转向盘的芯骨。芯骨1具有盘毂部1a。如后所述，盘毂部1a上安装有气囊模块10。

如图3所示，转向盘(芯骨1)的盘毂部1a中，多个(本实施方式为三个)钩部2以朝后方(转向盘被组装在车辆中的状态下的后方)突出的方式形成。各钩部2例如通过铸造而与芯骨1一体成形。各钩部2具有尖细状的扩大远端部2a。该扩大远端部2a作为卡止爪而发挥作用。此外，各钩部2的侧面中的周向指定位置被形成为平坦面2b。

由线圈弹簧构成的复位弹簧3安装于钩部2的外周。基于钩部2的扩大远端部2a而限制复位弹簧3从钩部2脱离。此外，喇叭传感器4被保持在盘毂部1a的指定位置上。

如图1及图2所示，气囊模块10具有主体部11和与主体部11一体化的安装板部12。充气机和呈折叠状态的气囊被收纳于主体部11的内部。安装板部12成为气囊模块10安装于转向盘(芯骨1)的安装部。

如图4所示，安装板部12中形成有多个(本实施方式中为三个)与钩部2对应的安装孔12a。如图4、图6、图8所示，环状的减振橡胶20嵌合在各安装孔12a中且被安装孔12a保持。由例如金属或硬质合成树脂形成的环状的隔套21嵌合在所述减振橡胶20的外周。基于隔套21来限制减振橡胶20的过度振动，并且限制减振橡胶20的往扩径方向(扩大直径的方向)的弹性变形或位移。

让钩部2插入的筒状的引导件30被安装孔12a保持。引导件30的详细情况被表示于图4、图11、图12。引导件30具有：能够无松旷地穿通减振橡胶20内部的主体部31；形成在主体部31一端侧的凸缘部32。在使主体部31从前侧(转向盘侧)插入到减振橡胶20内部时，凸缘部32与安装孔12a的缘部(减振橡胶20的前端面)抵接，由此，限制更进一步的插入。

在引导件30的主体部31的两侧面分别形成有为了保持后述的锁止弹簧的保持孔31a、31b。此外，主体部31以覆盖所被插入的钩部2的远端部的方式而被形成为空心筒状，其远端部(与凸缘部32侧相反的一侧的端部)形成有开口部31c。

锁止弹簧40利用引导件30而被保持于安装板部12。锁止弹簧40隔着安装板部12而设置在与引导件30的凸缘部32侧相反的一侧的位置上。如图10及图13所示，本实施方式中，锁止弹簧40由芯材41和包覆材42构成，芯材41通过将弹簧材弯曲加工成U状而被形成，包覆材42将芯材41大致整体地包覆。包覆材42例如由软质的或硬质的合成树脂形成。

由芯材41及包覆材42构成的锁止弹簧40具有彼此相向的一对棒状部40a、40b和将一对棒状部40a、40b的一端部彼此连结的弯曲的连结部40c。一对棒状部40a、40b以互相平行地延伸的方式形成，其中，另一方的棒状部40b长于一方的棒状部40a。而且，在一方的棒状部40a上，与包覆材42一体地形成有一对在长边方向上隔开间隔地设置的卡止爪部40d。

如图6、图8及图13所示，一对棒状部40a、40b卡止于引导件30的主体部31。具体而言，一方的棒状部40a局部地插入在主体部31的保持孔31a中。在该插入状态下，主体部31在径向上被夹在棒状部40a的一对卡止爪部40d(图10)之间而被保持。通过如此使卡止爪部40d卡止于主体部31，限制了一对棒状部40a、40b在其长边方向上相对于主体部31的相对位移。

锁止弹簧40的另一方的棒状部40b插入在主体部31的保持孔31b中。在该插入状态下，棒状部40b便以通过主体部31内部且较大地突出到本端部31外侧的方式而被设置。即，棒状部40b以穿通主体部31并且在主体部31内部与钩部2交叉的方式而被设置。

在不受到外力作用的状态下，一对棒状部40a、40b彼此的间隔以如下的方式而被设定：小于钩部2的扩大远端部2a的最大宽度，且大于钩部2的基端部(除了扩大远端部2a的部分)的与平坦面2b正交的方向上的宽度若干程度。此外，棒状部40a、40b以存在若干程度的间隙的状态插入在保持孔31a、31b中，以使锁止弹簧40能够相对于引导件30稍微移动。

其次，说明气囊模块10安装到转向盘上的步骤。作为安装的前准备，预先将减振橡胶20、隔套21、引导件30、锁止弹簧40组装于气囊模块10的安装板部12。此外，在转向盘这一侧，复位弹簧3被安装于钩部2，并且喇叭传感器4被固定于盘毂部1a。

在完成了上述的前准备的状态下，使气囊模块10接近转向盘的芯骨1，让钩部2插入引导件30内。

随着钩部2插入到引导件30内，钩部2的扩大远端部2a越过锁止弹簧40的一对棒状部40a、40b。即，扩大远端部2a一边使锁止弹簧40弹性变形以扩展一对棒状部40a、40b彼此的间隔，一边移动到棒状部40a、40b的后方。在扩大远端部2a越过了棒状部40a、40b的时刻，锁止弹簧40基于弹性复原力而回复到一对棒状部40a、40b彼此的间隔狭窄的状态。由此，锁止弹簧40卡止于扩大远端部2a，限制了钩部2从引导件30的脱离。

基于以上的动作，气囊模块10组装到转向盘的芯骨1上的作业便得以完成。即，通过利用使钩部2插入到安装孔12a(减振橡胶20)中这样的卡扣方式，便能够使气囊模块10简单地安装于转向盘。此时，锁止弹簧40的棒状部40a与钩部2的平坦面2b相面对。该棒状部40a发挥对钩部2止转的作用。锁止弹簧40以在钩部2的轴向上及径向上相对于气囊模块10的安装板部12隔开间隙地设置(参照图6至图8等)。换言之，锁止弹簧40以与安装板部12不接触的状态而被安装于引导件30。

气囊模块10在钩部2的轴向上仅能够在指定范围内相对位移。但是，基于复位弹簧3的作用力，通常情况下，气囊模块10位于后侧的行程终端(参照图6、图7)。在该状态下，当驾驶员克服复位弹簧3的作用力而对气囊模块10进行按压操作(往前方按下的操作)时，如图8所示，气囊模块10往前方移动，安装板部12上所设置的按压部12b(参照图9)与转向盘侧所设置的喇叭传感器4抵接。由此，喇叭工作而产生警告声。

在行驶中，当转向盘发生振动时，通过发挥动态减振功能来降低转向盘的振动，该动态减振功能利用了减振橡胶20的弹性和作为质量体的气囊模块10的质量。而且，本实施方式中，由于在安装板部12和锁止弹簧40之间形成有间隙，因此，能够防止转向盘的振动从钩部2(覆盖该钩部的引导件30)经由锁止弹簧40而传递到气囊模块10。基于该作用与利用了减振橡胶20的弹性等的动态减振功能的相乘效应，能够进一步提高减振效果。

隔套21能够发挥抑制减振橡胶20过度振动的功能。由此，能够防止减振橡胶20在扩径方向上的不必要的弹性变形，能够有效地发挥动态减振功能。

当因车辆发生碰撞而导致气囊模块10工作时，气囊朝着驾驶员膨胀展开。此时，基于引导件30而防止所展开的气囊直接抵接于钩部2的远端部的情况。此外，本实施方式中，使用了在主体部31的顶部形成有开口部31c的引导件30，这是为了在钩部2插入到主体部31内部时释放主体部31内的空气以使插入作业顺利进行而采取的措施。因此，当不需要采取这样的措施时，也可以省略开口部31c的形成。

此处，隔套21并非是必须而可以省略。在省略隔套21的情况下，可考虑例如将安装孔12a形成为长形的筒状，并且在其内部安装减振橡胶20。由此，能够使安装孔的内周面兼备作为隔套21的功能。

根据以上的说明可清楚知道，在本实施方式中，为了兼备卡扣方式的安装和动态减振功能而必要的构件为钩部2、减振橡胶20、隔套21、引导件30、锁止弹簧40共计5件。而且，若省略隔套21，则所必要的构件为便为4件。

图15、图16是表示本发明的第二实施方式的图，此处，对于与上述实施方式相同的结构要素附以相同的符号，省略其重复说明。在本实施方式中，在引导件30的主体部31的外周面的全周上形成有环状的凸部31d。基于该凸部31d抵接于减振橡胶20的内周面，能够以更良好的精度来进行引导件30的定位。

在主体部31的外周面和减振橡胶20的内周面之间形成有间隙S1。间隙S1在凸部31d的前方及后方分别形成。基于该间隙S1的形成，减振橡胶20的可动区域被扩大，能够提高动态减振性能。此外，凸部31d的形成位置较为理想的是预先形成在减振橡胶20的轴向大致中间位置。由此，在减振橡胶20的轴向上，便形成以凸部31d为交界的大致相等长度的间隙S1。此外，本实施方式中，在安装板部12的外周缘部上形成有多个在周向上隔开间隔的狭缝12c。

此外，本实施方式中还在引导件30的凸缘部32和减振橡胶20之间形成有间隙S2。即，与减振橡胶20相向的凸缘部32的后表面以随着向径向外侧延伸而相对于减振橡胶20逐渐离开间隔的方式倾斜，由此，在凸缘部32和减振橡胶20之间形成楔状的间隙S2。基于该间隙S2的形成，能够扩大减振橡胶20的可动区域，能够提高动态减振性能。

以上，对实施方式进行了说明，但是，本发明并不限于该实施方式，其可以在发明内容所记载的范围内进行相应的变更。例如，也可以使减振橡胶20嵌合于引导件30的外周。此情况下，可考虑在引导件30的外周形成环状的保持槽来使减振橡胶20嵌合在该保持槽中。钩部2也可以由与芯骨1分体的构件来构成，并通过固定件将该钩部2固定在该芯骨1上。引导件30也可以采用不覆盖钩部2的扩大远端部2a的形状。

本发明的目的并不仅限于所被明确记载的目的，其还暗含提供实质上优选的或作为优点而被表述的结构的目的。

<实施方式的总结>

以上的实施方式总结如下。

转向盘结构包括：引导件，呈筒状，并且被保持在气囊模块的安装板部上所形成的安装孔中；钩部，形成在转向盘上，并且插入于所述引导件；减振橡胶，安装在所述安装板部的安装孔的缘部和所述引导件之间；以及锁止弹簧，被所述引导件保持；其中，所述锁止弹簧卡止于插入在所述引导件中的所述钩部，以限制所述钩部从所述引导件脱出。

根据上述转向盘结构，基于钩部插入于引导件，锁止弹簧卡止于钩部，通过该锁止弹簧来防止钩部脱离。即，利用卡扣方式能够将气囊模块简单地安装于转向盘。此外，在行驶中，基于利用了减振橡胶的弹性以及作为质量体的气囊模块的质量的动态减振功能，能够降低转向盘的振动。而且，为了兼顾采用了这样的卡扣方式的安装和动态减振功能这两者而必要的零件数目较少便可，因此，能够实现结构的简洁化。尤其是让钩部插入的引导件兼用作保持锁止弹簧的构件，因此，能够进一步促进结构的简洁化。

较为理想的是，在所述锁止弹簧卡止于所述钩部的状态下，在所述锁止弹簧和所述安装板部之间形成有使这两者彼此不接触的间隙。

根据该结构，能够防止转向盘的振动从钩部经由锁止弹簧传递到气囊模块，能够进一步提高减振效果。

较为理想的是，所述引导件具有：主体部，能够从所述转向盘这一侧穿通所述减振橡胶内部；以及凸缘部，形成在所述主体部的一端侧，并且与所述安装孔中所述转向盘这一侧的缘部抵接，所述锁止弹簧在隔着所述安装板部而位于与所述凸缘部侧相反的一侧的位置被所述主体部保持，所述引导件在轴向上的移动被所述凸缘部和所述锁止弹簧限制，从而使所述主体部不能从所述安装孔脱离。

根据该结构，能够有效地利用锁止弹簧，亦即无需另行使用固定件等其它构件，便能够将引导件预先安装在指定位置。

较为理想的是，所述锁止弹簧具有彼此相向的一对棒状部和将该一对棒状部的一端部彼此连结的连结部，所述锁止弹簧以所述一对棒状部中的至少一者穿通所述引导件内部的状态而被该引导件保持，在插入到所述引导件中的所述钩部以扩开所述一对棒状部的间隔的方式来使该一对棒状部弹性变形且越过该一对棒状部后的状态下，所述锁止弹簧通过因弹性复原力而缩窄了间隔的所述一对棒状部来限制所述钩部从所述引导件的脱离。

根据该结构，利用基于弹性变形而使间隔发生变化的一对棒状部，能够简单且切实地防止钩部脱离。

较为理想的是，所述钩部的侧面中与所述锁止弹簧相面对的至少一个面被形成为平坦面。

根据该结构，锁止弹簧发挥对钩部止转的作用，因此，能够切实地维持锁止弹簧卡止于钩部的状态。

较为理想的是，在所述锁止弹簧卡止于所述钩部的状态下，所述钩部的远端部被所述引导件覆盖。

根据该结构，能够有效地利用引导件来防止膨胀展开后的气囊与钩部的远端部接触的事态的发生。

较为理想的是，所述转向盘结构还包括：隔套，嵌合于所述减振橡胶的外周，而且限制该减振橡胶往扩大直径的方向的弹性变形。

根据该结构，通过隔套能够抑制减振橡胶的过度振动。由此，能够防止减振橡胶不必要地往扩径方向的变形或位移，能够有效地发挥动态减振功能。

较为理想的是，在所述锁止弹簧卡止于所述钩部的状态下，所述气囊模块在所述钩部的轴向上能够在指定范围内位移，所述转向盘结构还包括：复位弹簧，对所述气囊模块施加使其往离开所述转向盘的方向的作用力。

根据该结构，只要不以指定以上的力按压操作气囊模块，则喇叭不会工作，因此，能够防止喇叭误动作。

较为理想的是，所述引导件的主体部的外周面上形成有与所述减振橡胶的内周面抵接的凸部，基于该凸部而在所述主体部和所述减振橡胶之间形成间隙。

根据该结构，能够利用凸部而以更良好的精度进行引导件的定位。此外，由于减振橡胶的可动区域扩大，因此，能够提高动态减振性能。

较为理想的是，在所述凸缘部和与该凸缘部相向的所述减振橡胶之间形成有间隙。

根据该结构，能够扩大减振橡胶的可动区域，提高动态减振性能。

Claims (9)

1.一种转向盘结构，包含转向盘和安装于该转向盘的气囊模块，其特征在于包括：

引导件，呈筒状，并且被保持在所述气囊模块的安装板部上所形成的安装孔中；

钩部，形成在所述转向盘上，并且插入于所述引导件；

减振橡胶，呈环状，并且安装在所述安装板部的安装孔的缘部和所述引导件之间；以及

锁止弹簧，被所述引导件保持；其中，

所述引导件具有：主体部，能够从所述转向盘这一侧穿通所述减振橡胶内部；以及凸缘部，一体地形成在所述主体部的一端侧，并且与所述安装孔中所述转向盘这一侧的缘部抵接，

在所述引导件的所述主体部穿通所述减振橡胶内部的状态下，所述锁止弹簧被所述主体部保持，

所述锁止弹簧卡止于插入在所述引导件中的所述钩部，以限制所述钩部从所述引导件脱出，

在所述锁止弹簧卡止于所述钩部且被所述主体部保持的状态下，在所述锁止弹簧和所述安装板部之间形成有使这两者彼此不接触的间隙。

2.根据权利要求1所述的转向盘结构，其特征在于：

所述锁止弹簧在隔着所述安装板部而位于与所述凸缘部侧相反的一侧的位置被所述主体部保持，

所述引导件在轴向上的移动被所述凸缘部和所述锁止弹簧限制，从而使所述主体部不能从所述安装孔脱离。

3.根据权利要求1所述的转向盘结构，其特征在于：

所述锁止弹簧具有彼此相向的一对棒状部和将该一对棒状部的一端部彼此连结的连结部，

所述锁止弹簧以所述一对棒状部中的至少一者穿通所述引导件内部的状态而被该引导件保持，

在插入到所述引导件中的所述钩部以扩开所述一对棒状部的间隔的方式来使该一对棒状部弹性变形且越过该一对棒状部后的状态下，所述锁止弹簧通过因弹性复原力而缩窄了间隔的所述一对棒状部来限制所述钩部从所述引导件的脱离。

4.根据权利要求1所述的转向盘结构，其特征在于：

所述钩部的侧面中与所述锁止弹簧相面对的至少一个面被形成为平坦面。

5.根据权利要求1所述的转向盘结构，其特征在于：

在所述锁止弹簧卡止于所述钩部的状态下，所述钩部的远端部被所述引导件覆盖。

6.根据权利要求1所述的转向盘结构，其特征在于还包括：

隔套，嵌合于所述减振橡胶的外周，而且限制该减振橡胶往扩大直径的方向的弹性变形。

7.根据权利要求1所述的转向盘结构，其特征在于：

在所述锁止弹簧卡止于所述钩部的状态下，所述气囊模块在所述钩部的轴向上能够在指定范围内位移，

所述转向盘结构还包括：复位弹簧，对所述气囊模块施加使其往离开所述转向盘的方向的作用力。

8.根据权利要求2所述的转向盘结构，其特征在于：

所述引导件的主体部的外周面上形成有与所述减振橡胶的内周面抵接的凸部，基于该凸部而在所述主体部和所述减振橡胶之间形成间隙。

9.根据权利要求2或8所述的转向盘结构，其特征在于：

在所述凸缘部和与该凸缘部相向的所述减振橡胶之间形成有间隙。

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