JP3327220B2 - ステアリングホイール - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動車等に用い
られるステアリングホイールに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ステアリングホイールは、円環
状のリング部と、そのリング部から中心方向に延びるス
ポーク部と、リング部の中央に配設されるパッドとを備
えている。リング部及びスポーク部は、リング部芯金及
びスポーク部芯金を有するマグネシウム合金等の芯金
に、発泡ポリウレタン等よりなる被覆体を被覆して構成
されている。また、パッドの下方において、スポーク部
芯金の内端部分には、ボス本体及びボスプレートを有す
るボスがインサート成形等により連結配置されている。
そして、このボスのボス本体をステアリングシャフトに
嵌め込んだ状態で、ステアリングホイールの先端の雄ネ
ジにナットを締め付けることにより、ステアリングホイ
ールがステアリングシャフトに取り付けられるようにな
っている。

【０００３】このように構成されたステアリングホイー
ルにおいては、ステアリングシャフトへの取り付け時
に、芯金と一体になったボスの上方から、ステアリング
ホイールの先端の雄ネジにナットを締め付ける必要があ
る。このため、エアバッグ装置等を有するパッドを芯金
上に予め組み付けておくことができず、ステアリングホ
イールをステアリングシャフトに取り付けた後に、パッ
ドを芯金上に組み付けていた。

【０００４】一方、近年ではヨークタイプのボスを使用
して、ステアリングホイールを横方向からボルトにより
ステアリングホイールに締め付け固定する技術が知られ
ている。このヨークタイプのボスのボス本体は、内周に
ステアリングシャフトの外周のセレーションに噛合可能
なセレーションを有する筒状部と、その筒状部に一体的
に設けられた平面ほぼＣ字状のヨーク部とを備えてい
る。ヨーク部の先端の相対向する部分にはボルト孔が形
成され、少なくとも一方のボルト孔には雌ネジが形成さ
れている。また、このボルト孔と対応するように、ステ
アリングシャフトの外周面には括れ部が形成されてい
る。

【０００５】そして、ボスのボス本体をステアリングシ
ャフトに嵌め込んだ状態で、横方向からボルト孔にボル
トを螺合させることにより、セレーション同士が噛合す
るとともにヨーク部が締め付けられて、ステアリングホ
イールの回転方向の動きが規制される。また、この状態
でボルトの軸部がステアリングホイールの括れ部に嵌め
込まれるため、ステアリングホイールの軸線方向の動き
も規制される。

【０００６】このように、ヨークタイプのボスを使用す
ることにより、エアバッグ装置等を有するパッドを芯金
上に予め組み付けておいて、ステアリングホイールをア
ッセンブリとしてステアリングシャフトに取り付けるこ
とができる。また、このステアリングホイールの取り付
け前の搬送時等においても、芯金上にパッドを一体的に
組み付けた状態で、ステアリングホイールをアッセンブ
リとして取り扱うことができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
なステアリングホイールにおいては、エアバッグ装置を
芯金の中央の上方位置に装設する必要がある。しかしな
がら、芯金の中央にはヨークタイプのボスが配設されて
いるため、エアバッグ装置の取付部を芯金の中央に形成
することができず、その取付部の形成には種々の制約を
受けることとなっていた。また、エアバッグ装置の作動
時には、取付部に対して大きな荷重が作用するため、そ
の取付部を強固に形成する必要がある。このエアバッグ
装置の作動時にこの取付部が変形してしまうと、エアバ
ッグを所定方向に展開させることができなくなるおそれ
があるためである。

【０００８】この発明は、こうした実情に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、芯金の中央の
ボスに干渉することなく、芯金上にエアバッグ装置の取
付部を容易に形成することができるとともに、その取付
部に所定の強度を確保することのできるステアリングホ
イールを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記の目
的を達成するために、請求項１に記載の発明では、リン
グ部芯金及びスポーク部芯金を一体的にダイカスト成形
された芯金の中央にヨークタイプのボスを連結配置し、
芯金の中央の上方位置にエアバッグ装置を配設し、ボス
を介してボルトによりステアリングシャフトに締め付け
固定するようにしたステアリングホイールにおいて、前
記スポーク部芯金を一対のリブよりなる断面ほぼ逆Ｕ字
状に形成するとともに、同スポーク部芯金上には少なく
とも一方のリブと連続するように、前記エアバッグ装置
を取り付けるための取付部を一体に有底筒状に突出形成
したものである。

【００１０】従って、エアバッグ装置のための取付部
を、芯金の中央のボスに干渉することなく、芯金上に容
易に形成することができる。また、取付部がスポーク部
芯金の少なくとも一方のリブと連続するように形成され
ているため、その取付部に所定の強度を確保することが
できる。従って、この取付部がエアバッグ装置作動時に
作用する荷重によって変形するのを抑制することがで
き、エアバッグを所定方向に確実に展開させることがで
きるようになる。

【００１１】また、芯金の中央の上方位置において、ス
ポーク部芯金上には前記取付部を有底筒状に突出形成し
たものである。従って、有底筒状の取付部の高さを変更
することにより、取付ステー等を使用することなく、芯
金上におけるエアバッグ装置の取付高さ位置を容易に調
整することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、この発明を車両用のステア
リングホイールとして具体化するようにした実施形態に
ついて図１〜８を参照して説明する。なお、この明細書
中の記載において、ステアリングホイールの上下方向と
は、ステアリングシャフトの軸線方向に沿った方向を指
し、必ずしも鉛直方向をいうものではない。また、ステ
アリングホイールの前後方向とは、操舵基準状態におけ
る車両の前後方向を指すものとする。

【００１３】図１〜図３及び図６に示すように、ステア
リングホイール本体１１は、円環状のリング部１２と、
そのリング部１２から中心方向に延びる前後各２本のス
ポーク部１３Ａ，１３Ｂと、リング部１２の中央に配設
されたパッド１４とを備えている。パッド１４は例えば
発泡ポリウレタン等の軟質合成樹脂材により形成されて
いる。

【００１４】リング部１２及びスポーク部１３Ａ，１３
Ｂは、リング部芯金１５ａ及びスポーク部芯金１５ｂを
有する芯金１５に、被覆体１６を被覆して構成されてい
る。芯金１５のリング部芯金１５ａ及びスポーク部芯金
１５ｂは、マグネシウム合金等によって一体的にダイカ
スト成形されている。また、被覆体１６はパッド１４と
同様に、発泡ポリウレタンにより形成されている。

【００１５】パッド１４の下方には、スポーク部芯金１
５ｂ上の被覆体１６によって囲まれた収容空間１９が形
成されている。収容空間１９内には、エアバッグ装置２
０及び図示しないメンブレンスイッチが配設されてい
る。このメンブレンスイッチは、図示しないホーンスイ
ッチ回路の一部をなす上下の薄板を有し、パッド１４が
押圧操作されたときに、薄板が互いに接触してホーンが
鳴るようになっている。

【００１６】エアバッグ装置２０は、折り畳み状態で収
納された袋状のエアバッグ２１と、そのエアバッグ２１
に膨張用のガスを供給するインフレータ２２と、リング
リテーナ２３と、これらのエアバッグ２１、インフレー
タ２２及びリングリテーナ２３を保持固定するバッグホ
ルダ２４とから構成されている。そして、このバッグホ
ルダ２４が図３及び図６に示すように、各一対のボルト
２５及びナット２６により、スポーク部芯金１５ｂ上に
形成された一対の取付部２７に固定されている。

【００１７】次に、ステアリングホイール本体１１を車
両のステアリングシャフトに取り付けるための構成につ
いて詳細に説明する。図１に示すように、ステアリング
シャフト３０の先端部には複数の歯を有するセレーショ
ン３１が全周に亘って形成され、その上下方向のほぼ中
央部には環状溝よりなる括れ部３２が形成されている。

【００１８】ステアリングホイール本体１１におけるス
ポーク部芯金１５ｂの内端部分には、ボス３３がインサ
ート成形により連結配置されている。このボス３３は、
鉄板よりなるボスプレート３４と、そのボスプレート３
４のほぼ中央に形成され、周囲部分が円筒状をなす透孔
３４ａに嵌合して溶接固定された鋼鉄製のボス本体３５
とから構成されている。

【００１９】ボスプレート３４の前端縁にはほぼ扇形状
のインサート部３４ｂが形成されるとともに、後端両側
には一対の連結部３４ｃが延長形成されている。そし
て、インサート部３４ｂがスポーク部１３Ａのスポーク
部芯金１５ｂの内端部分に埋設されるとともに、連結部
３４ｃの先端が後側スポーク部１３Ｂのスポーク部芯金
１５ｂの内端部分に埋設されている。

【００２０】ボス本体３５は、筒状部３５ａと、その筒
状部３５ａの上部に一体に形成され、スリット３５ｂを
介して対向配置された平面ほぼＣ字状をなす一対のヨー
ク部３５ｃとを備えている。筒状部３５ａの内周面に
は、ステアリングシャフト３０のセレーション３１に噛
合可能なセレーション３６が、スリット３５ｂ側のほぼ
１２０°分を除いて形成されている。ヨーク部３５ｃの
先端の相対向する部分にはボルト孔３７，３８が横方向
へ延びるように形成され、一方のボルト孔３８には雌ネ
ジ３８ａが形成されている。

【００２１】ステアリングシャフト３０に対するステア
リングホイール本体１１の取り付け時には、ステアリン
グシャフト３０の先端にボス本体３５の筒状部３５ａが
嵌め込まれて、それらのセレーション３１，３６が互い
に噛合される。この状態で、図１及び図４に示すよう
に、ボルト孔３７，３８にボルト３９が挿通され、雌ネ
ジ３８ａに対して螺合される。

【００２２】その結果、セレーション３１，３６同士が
強固に噛合されるとともに、ヨーク部３５ｃが締め付け
られて、ステアリングシャフト３０に対するステアリン
グホイール本体１１の相対回転が規制される。更に、ボ
ルト３９の軸部がステアリングシャフト３０の括れ部３
２に嵌め込まれて、同ステアリングシャフト３０に対す
るステアリングホイール本体１１の軸線方向への相対移
動も規制される。

【００２３】なお、この実施形態においては、図１に示
すように、ステアリングシャフト３０を囲んで、ステア
リングホイール本体１１の下側部に合成樹脂製のロアー
カバー４０が配設されている。

【００２４】次に、この実施形態の特徴とする部分につ
いて詳細に説明する。図２、図３、図７及び図８に示す
ように、前側スポーク部１３Ａ及び後側スポーク部１３
Ｂにおけるスポーク部芯金１５ｂは、一対のリブ４３，
４４よりなる断面ほぼ逆Ｕ字状に形成され、この構成に
よって所定の剛性を確保しつつステアリングホイール本
体１１の軽量化が図られている。

【００２５】そして、エアバッグ装置２０を取り付ける
ための一対の取付部２７は、ステアリングホイール本体
１１の前後方向のほぼ中央において、ボス３３のボス本
体３５の両側に位置するように、両前側スポーク部１３
Ａのスポーク部芯金１５ｂ上に一体に突出形成されてい
る。すなわち、両取付部２７はスポーク部芯金１５ｂ上
において、そのリブ４３，４４と連続した状態で有蓋筒
状に突設され、それらの頂部にはボルト挿通孔４５が形
成されている。

【００２６】従って、取付部２７を芯金１５上におい
て、中央のボス３３と干渉しない位置に容易に形成する
ことができる。また、取付部２７がスポーク部芯金１５
ｂのリブ４３，４４と連続して形成されているので、取
付部２７に所定の強度を持たせることができる。従っ
て、取付部２７をエアバッグ装置２０の作動時に作用す
る荷重に十分によって容易に変形しないものとすること
ができる。さらに、取付部２７が有底筒状であるため、
取付部２７の強度を高めることができるとともに、エア
バッグ装置２０の取付高さ位置を変更する必要がある場
合には、取付部２７の形成高さを調整することにより、
取付ステー等を使用することなく容易に対応することが
できる。

【００２７】一方、図１〜図３に示すように、リング部
１２におけるリング部芯金１５ａは、一対のリブ４６，
４７よりなる断面ほぼ逆Ｕ字状に形成されている。ま
た、リング部芯金１５ａのリブ４６，４７間には、被覆
体１６の形成材料である発泡ポリウレタンよりも比重が
極めて小さい発泡ポリエチレンからなる帯状の充填材４
８が配設され、この状態でリング部芯金１５ａ及び充填
材４８の外周に被覆体１６が被覆形成されている。そし
て、この構成によりステアリングホイール本体１１の軽
量化が図られている。

【００２８】また、リング部芯金１５ａの少なくとも一
方のリブ４６の内面には、複数の保持突起４９が任意の
間隔をおいて突出形成されている。そして、帯状の充填
材４８をリング部芯金１５ａのリブ４６，４７間に組み
付ける際に、これらの保持突起４９により、充填材４８
がリブ４６，４７間に挟着保持されるようになってい
る。

【００２９】さらに、図３に示すように、これら複数の
保持突起４９の内で、充填材４８の両端部４９ａの近傍
に位置する一対の保持突起４９Ａは、他の保持突起４９
よりも突出量が大きくなるように形成されている。そし
て、この突出量の大きな保持突起４９Ａにより、充填材
４９の両端部４９ａが他の部分よりも強い挟着力で保持
されるようになっている。

【００３０】以下、本実施形態によって奏せられる効果
について総括して記載する。 （１）エアバッグ装置２０を取り付けるための取付部２
７を芯金１５の中央のボス３３に干渉することなく、芯
金１５上に容易に形成することができ、また、その取付
部２７に所定の強度を確保することができる。従って、
この取付部２７がエアバッグ装置２０の作動時に作用す
る荷重によって変形するのを抑制することができ、エア
バッグ２１を所定方向に確実に展開させることができる
ようになる。

【００３１】（２）取付部２７を有蓋筒状に形成するよ
うにしたため、同取付部２７の高さを調整することによ
り、取付ステー等を使用することなく、芯金１５上にお
けるエアバッグ装置２０の取付高さ位置を容易に設定変
更することができる。

【００３２】なお、この実施形態は以下のように構成を
変更して具体化することも可能である。 ・上記実施形態では取付部２７を有底筒状に突設させる
ようにしたが、同取付部２７はこうした形状に限らず、
リブ４３，４４の一方と連続した状態でスポーク部芯金
１５ｂに一体形成されるのであれば、その形状は任意に
設定できる。

【００３３】・リング部芯金１５ａの両リブ４６，４７
の内面にそれぞれ保持突起４９を形成する。 ・上記実施形態では、４本のスポーク部１３Ａ，１３Ｂ
を有するステアリングホイール本体１１に具体化した
が、２本、３本あるいは５本以上等の異なった本数のス
ポーク部を有するステアリングホイール本体に具体化す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 ステアリングホイールの一実施形態を示すも
ので、図３の１−１線における拡大断面図。

【図２】 図３の２−２線における拡大断面図。

【図３】 ステアリングホイールの裏面図。

【図４】 ヨーク部等を示す部分平面図。

【図５】 ボスの構造を示す分解斜視図。

【図６】 芯金及びボス等を示す斜視図。

【図７】 エアバッグ装置の取付部を示す部分破断平面
図。

【図８】 図７の８−８線における断面図。

【符号の説明】

１１…ステアリングホイール本体、１２…リング部、１
３Ａ，１３Ｂ…スポーク部、１５…芯金、１５ａ…リン
グ部芯金、１５ｂ…スポーク部芯金、２０…エアバッグ
装置、２４…バッグホルダ、２５…ボルト、２６…ナッ
ト、２７…取付部、３０…ステアリングシャフト、３３
…ボス、３４…ボスプレート、３５…ボス本体、３５ａ
…筒状部、３５ｃ…ヨーク部、３７，３８…ボルト孔、
３９…ボルト、４３，４４…リブ、４５…ボルト挿通
孔。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62D 1/04 - 1/28 B60R 21/16 - 21/32

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リング部芯金及びスポーク部芯金を一体
   的にダイカスト成形された芯金の中央にヨークタイプの
   ボスを連結配置し、芯金の中央の上方位置にエアバッグ
   装置を配設し、ボスを介してボルトによりステアリング
   シャフトに締め付け固定するようにしたステアリングホ
   イールにおいて、 前記スポーク部芯金を一対のリブよりなる断面ほぼ逆Ｕ
   字状に形成するとともに、同スポーク部芯金上には少な
   くとも一方のリブと連続するように、前記エアバッグ装
   置を取り付けるための取付部を一体に有底筒状に突出形
   成したステアリングホイール。