(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-08-28
(45)【発行日】2023-09-05
(54)【発明の名称】ステアリングホイール
(51)【国際特許分類】
B62D 1/04 20060101AFI20230829BHJP
【FI】
B62D1/04
(21)【出願番号】P 2020113116
(22)【出願日】2020-06-30
【審査請求日】2022-05-25
(73)【特許権者】
【識別番号】000241463
【氏名又は名称】豊田合成株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100076473
【氏名又は名称】飯田 昭夫
(72)【発明者】
【氏名】恒川 雄一
(72)【発明者】
【氏名】塚本 尚樹
(72)【発明者】
【氏名】梅村 紀夫
(72)【発明者】
【氏名】田林 良和
(72)【発明者】
【氏名】北村 晃輝
【審査官】上谷 公治
(56)【参考文献】
【文献】特開2018-158666(JP,A)
【文献】特開2019-117182(JP,A)
【文献】独国特許出願公開第102016204105(DE,A1)
【文献】特開2020-082790(JP,A)
【文献】特開2017-156169(JP,A)
【文献】特開2019-095229(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B62D 1/04
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
操舵中心軸側のボス部と、該ボス部から半径方向に離れて配置されて、操舵時に把持する把持部と、該把持部と前記ボス部とを連結するスポーク部と、を備えるとともに、
前記ボス部、前記把持部、及び、前記スポーク部を連結する芯材として、前記ボス部に配設されるボス芯材部、前記把持部に配設される把持芯材部、及び、前記スポーク部に配設されて、前記把持芯材部と前記ボス芯材部とを連結するスポーク芯材部、を配設させて構成され、さらに、
前記把持芯材部と該把持芯材部近傍の前記スポーク芯材部との周囲に、型成形によって形成される合成樹脂製の被覆層が配設されるとともに、前記把持部に、静電容量の増減により運転者の把持を検知可能な把持判定回路に接続されるセンサ、が配設されて構成されるステアリングホイールであって、
前記センサが、
導電性を有した金属材から形成されるとともに、
少なくとも前記ボス芯材部側と絶縁され、かつ、型成形によって形成される前記被覆層に被覆されて、前記把持部に、配設されて
おり、
前記ボス芯材部側と絶縁されて配設された前記把持芯材部側の前記芯材から形成されており、
前記ボス芯材部と一体的に連結された前記スポーク芯材部に対し、絶縁されて連結される前記把持芯材部から構成されており、
前記スポーク芯材部と前記把持芯材部は別体で構成されており、前記スポーク芯材部と前記把持芯材部との連結は絶縁性を有するスペーサを介してなされていることを特徴とする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、運転者が操舵時に把持する把持部に、運転者の把持を検知可能なセンサを設けて構成されるステアリングホイールに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、この種のステアリングホイールでは、操舵中心軸側のボス部と、ボス部から半径方向に離れて配置されて、操舵時に把持する略円環状の把持部と、把持部とボス部とを連結するスポーク部と、を備えて、さらに、ボス部、把持部、及び、スポーク部を連結する芯材、を備えて構成されていた(例えば、特許文献1参照)。芯材は、ボス部に配設されるボス芯材部、把持部に配設される把持芯材部、及び、スポーク部に配設されて、把持芯材部とボス芯材部とを連結するスポーク芯材部、を配設させて構成されていた。さらに、把持芯材部と把持芯材部近傍のスポーク芯材部との周囲には、型成形によって形成されるウレタン等の合成樹脂製の被覆層が配設されるとともに、把持部に、静電容量の増減により運転者の把持を検知可能な把持判定回路に接続されるセンサ、が配設されて構成されていた。センサは、被覆層の外表面に取り付けられる表皮層に設けられていた。この表皮層は、被覆層に取り付けられる皮革等からなる基材層と、基材層に積層される弾性体層と、弾性体層に塗装されるコート層と、から構成され、弾性体層が、導電性を有した銀や鉄等の導電性粒子をゴム等の弾性体に含ませて構成されて、この弾性体層をセンサとして、使用していた。
【0003】
また、把持部を昇温させるヒータ線をセンサに利用するステアリングホイールもあった(例えば、特許文献2参照)。このステアリングホイールでは、把持部の芯材を被覆するウレタン等の合成樹脂製の被覆層の表面側に、ヒータ用のマット(シート材)を貼着させており、そして、センサとしても利用されるヒータ線が、ヒータ用のマットに、配設されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開2019-202446号公報
【文献】特開2019-137096号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかし、従来のステアリングホイールでは、センサが、把持部の把持芯材部を被覆したウレンタン等の合成樹脂製の被覆層の外周面側に、貼着させるように配設させるシート材に、配設されているものであり、把持する把持部の外表面に近いことから、シワ等が発生しないように、注意しつつ、そのシート材を、被覆層の外周面側に配設することから、センサの配設に、手間がかかっていた。
【0006】
本発明は、上述の課題を解決するものであり、運転者の把持を検知するセンサを、簡便に、把持部に配設することが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。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係るステアリングホイールでは、操舵中心軸側のボス部と、該ボス部から半径方向に離れて配置されて、操舵時に把持する把持部と、該把持部と前記ボス部とを連結するスポーク部と、を備えるとともに、
前記ボス部、前記把持部、及び、前記スポーク部を連結する芯材として、前記ボス部に配設されるボス芯材部、前記把持部に配設される把持芯材部、及び、前記スポーク部に配設されて、前記把持芯材部と前記ボス芯材部とを連結するスポーク芯材部、を配設させて構成され、さらに、
前記把持芯材部と該把持芯材部近傍の前記スポーク芯材部との周囲に、型成形によって形成される合成樹脂製の被覆層が配設されるとともに、前記把持部に、静電容量の増減により運転者の把持を検知可能な把持判定回路に接続されるセンサ、が配設されて構成されるステアリングホイールであって、
前記センサが、
導電性を有した金属材から形成されるとともに、
少なくとも前記ボス芯材部側と絶縁され、かつ、型成形によって形成される前記被覆層に被覆されて、前記把持部に、配設されていることを特徴とする。
【0008】
なお、本明細書では、「絶縁」は、特に断らない限り、「電気的な絶縁」を意味するものである。
【0009】
本発明に係るステアリングホイールでは、芯材におけるボディ側に導通するボス芯材部側と絶縁された状態として、導電性を有したセンサが、被覆層に覆われるように、把持部に配設されている。すなわち、センサは、被覆層の型成形前に、把持部の把持芯材部の部位に、配設させて、そして、被覆層を型成形して形成するだけで、把持部に配設させることができる。そのため、被覆層の成形前に、単に、把持芯材部の部位に配設させるだけでよく、シワ等の発生を防止しつつ、被覆層の外周面側にセンサを設けたシート材を貼着すること無く、簡便に、センサを把持部に配設することができる。
【0010】
なお、把持判定回路に接続されるセンサは、ボス芯材部側に対して絶縁されている。すなわち、ボス芯材部は、ステアリングホイールにおけるホーンスイッチ機構等のアース側として利用される車両のボディ側のステアリングシャフトに接続される部位であり、本発明に使用するセンサが、ボス芯材部側と絶縁されていれば、把持判定回路で静電容量の増減を検出できて、把持検知を行うことができる。
【0011】
また、センサは、被覆層に被覆されて配設されることから、把持部の被覆層の外表面側における形状等の意匠、例えば、革巻きや木目調のガーニッシュの配設の有無、あるいは、把持用の凹凸の有無等、の意匠の自由度を制限せずに、把持部にセンサを配設することができる。
【0012】
したがって、本発明に係るステアリングホイールでは、運転者の把持を検知するセンサを、簡便に、把持部に配設することができ、さらに、センサを設けても、把持部の意匠の自由度を制限しない。
【0013】
そして、本発明に係るステアリングホイールでは、前記センサが、前記ボス芯材部側と絶縁されて配設された前記把持芯材部側の前記芯材、から形成されていてもよい。
【0014】
このような構成では、ステアリングホイールの把持芯材部側の芯材自体を、センサに利用できて、すなわち、把持を検知するための装置の構成部品であるセンサ自体を、ステアリングホイールの芯材を構成する部材で兼用できることから、把持を検知するための装置の構成部品点数を、極力、低減することができる。
【0015】
この場合、前記センサが、前記ボス芯材部と一体的に連結された前記スポーク芯材部に対し、絶縁されて連結される前記把持芯材部、から構成されていてもよい。
【0016】
このような構成では、把持芯材部の断面の周囲、すなわち、把持芯材部の上下のみならず、外周側や内周側に、運転者の指等が接触すれば、静電容量の増加を検知できる。
【0017】
また、本発明に係るステアリングホイールでは、前記把持芯材部が、
前記スポーク芯材部に接続されて、前記把持部の全周にわたって配設される本体芯材部と、
該本体芯材部に沿って配設される補助芯材部と、
から構成されて、
前記補助芯材部が、前記本体芯材部と絶縁されて、前記センサとして、配設されていてもよい。
【0018】
このような構成では、強度を確保するための把持芯材部として、本体芯材部を配設し、補助的な補助芯材部に、把持検知のセンサの役目を果たさせることができる。
【0019】
この場合、例えば、前記本体芯材部が、断面逆U字状としていれば、前記補助芯材部は、前記本体芯材部の断面逆U字状の凹部内に、絶縁させて配設させることができる。
【0020】
あるいは、前記本体芯材部が、外周縁側の略全周に、前記ボス部側に凹む凹溝、を備えていれば、前記補助芯材部は、前記凹溝内に、絶縁させて配設させることができる。
【0021】
さらに、前記補助芯材部は、前記本体芯材部の上面側に、絶縁させて配設させることもできる。
【0022】
そして、これらの前記補助芯材部は、前記把持部の操舵時における慣性モーメントの増大用の質量体と兼用としていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【
図1】本発明の一実施形態のステアリングホイールを示す概略平面図である。
【
図2】実施形態のステアリングホイールにおける芯材の平面図である。
【
図4】実施形態のステアリングホイールの断面図であり、
図1のIV-IV部位に対応する。
【
図5】実施形態の芯材の断面図であり、
図2のV-V部位に対応する。
【
図6】実施形態の芯材における把持芯材部とスポーク芯材部との連結部位の部分分解斜視図である。
【
図7】実施形態の変形例における芯材の分解平面図である。
【
図8】
図7に示す芯材を使用したステアリングホイールの部分断面図であり、
図7のVIII-VIII部位に対応する。
【
図9】実施形態の他の変形例における芯材の分解平面図である。
【
図10】
図9に示す芯材を使用したステアリングホイールの部分断面図であり、
図9のX-X部位に対応する。
【
図11】実施形態のさらに他の変形例における芯材の分解平面図である。
【
図12】
図11に示す芯材を使用したステアリングホイールの部分断面図であり、
図11のXII-XII部位に対応する。
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明すると、実施形態のステアリングホイールWは、
図1に示すように、操舵中心軸C0側のボス部Bと、ボス部Bから半径方向に離れて配置されて、操舵時に把持する略円環状の把持部Rと、把持部Rとボス部Bとを連結するスポーク部S(L,R,B)と、を備えて構成されている。スポーク部Sは、ボス部Bから左右両側に延びるスポーク部SL,SRと、ボス部Bから後側に延びるスポーク部SBと、を備えている。また、ステアリングホイールWは、ボス部Bの上部側に配設される二点鎖線で示したエアバッグ装置40と、ステアリングホイール本体1と、ボス部Bの下部側を覆う図示しないロアカバーと、を備えて構成されている。
【0025】
さらに、ステアリングホイール本体1は、
図1,2に示すように、把持部R、ボス部B、及び、スポーク部Sを連結するアルミニウム合金等の導電性を有した金属材からなる芯材3、を備えて構成されている。芯材3は、把持部Rに配設される把持芯材部4と、ボス部Bに配設されるボス芯材部5と、把持芯材部4とボス芯材部5とを連結するように、スポーク部S(L,R)に配設されるスポーク芯材部7(L,R)と、を備えて構成されている。ボス芯材部5は、車両のボディ側のステアリングシャフトと結合される鋼製のボス5aを配設させている(なお、鋼製のボス5aの部位は、他の部位と別体とせずに、他の部位と一体的に形成し、そして、ステアリングシャフトに結合させる結合部位として、セレーション加工等して形成してもよい)。そして、スポーク芯材部7は、左右のスポーク部SL,SRに配設されるスポーク芯材部7L,7Rから構成されて、後部側のスポーク部SBには、把持芯材部11とボス芯材部5とを連結するスポーク芯材部は配設されておらず、単に、ボス芯材部5側の後方へ延びるU字状の突出部5bと、把持芯材部11から前方に延びる2本の突起部11aと、が配設されているだけである。
【0026】
なお、ボス芯材部5は、エアバッグ装置40に配設される図示しないホーンスイッチ機構のアース(マイナス)側に導通するように、ボディ側のステアリングシャフトに連結される。また、ホーンスイッチ機構のプラス側は、図示しない公知のスパイラルケーブル側に接続される。このスパイラルケーブルには、ボス部B内に配設される後述する把持判定回路を内蔵したECUへの電力供給用の電源線等も接続される。
【0027】
また、把持芯材部11と、把持芯材部11の近傍のスポーク芯材部7L,7Rとの周囲には、
図1,4に示すように、ウレタン等の型成形(開閉する成形型を利用した成形)により形成されて、絶縁性を有する合成樹脂製(実施形態では発泡ポリウレタンとしている)の被覆層35が、配設されている。被覆層35は、突起部11a,11aの元部付近にも配設されている。
【0028】
そして、実施形態のステアリングホイールWの芯材3では、
図2,3に示すように、スポーク芯材部7L,7Rが、ボス芯材部5と一体的に連結されているものの(一体的に鋳造されているものの)、把持芯材部11は、スポーク芯材部7,7Rに対し、絶縁スペーサ22を利用して、絶縁されて連結されている。
【0029】
把持芯材部11には、スポーク芯材部7L,7Rとの連結部位に、断面逆U字状の連結部12(L,R)が配設され(
図3,4,6参照)、スポーク芯材部7L,7Rには、それぞれの先端に、平板状の連結部8(L,R)が配設されている。実施形態の場合、把持芯材部11は、運転者の把持を検知するセンサ50を構成するものであり、連結部12L,12R近傍の部位から、ステアリングホイールWのボス部Bに配設される把持判定回路を内蔵したECU55に接続されるように、接続線51が延びている(
図1参照)。なお、把持芯材部11は、連結部12(L,R)以外の一般部では、連結部12より幅寸法を細くした断面逆U字状として、構成されている(
図6参照)。
【0030】
スポーク部S(L,R)のスポーク芯材部7L,7R側の連結部8L,8Rは、
図3~6に示すように、それぞれ、前後方向に延びる略長方形板状として、前後両端側に、連結ねじ33を挿通させる挿通孔8c,8cを上下に貫通させるとともに、前後方向の中央に、絶縁スペーサ22の係止脚部28を係止する係止孔8dを、開口させている。
【0031】
把持部Rの把持芯材部11側の連結部12L,12Rは、逆U字状の断面として、略長方形板状の天井壁13と、天井壁13の内周縁から下方に延びる内側壁14と、天井壁13の外周縁側から下方に延びる外側壁15と、を備えて構成されている。そして、天井壁13の前後両端側には、上下に貫通する係止孔13c,13cを配設させるとともに、前後の係止孔13cより、前後方向の中央側の位置に、上下に貫通する挿通孔13d,13dを配設させている。
【0032】
絶縁スペーサ22は、絶縁性を有したゴムや合成樹脂から形成され(実施形態の場合、ポリアミド製)、本体部23と、係止脚部28と、から構成されている。
【0033】
本体部23は、前後方向に延びた略長方形板状として、前後両端側の上面23aには、上方へ突出する係止脚24,24が配設されている。係止脚24は、本体部23から上方へ延びる首部24aと、首部24aの上端に、前後に拡径するように広がる係止鉤部24bが、配設されている。この係止脚24には、係止脚24を前後に分断するように、空間部24cが配設されて、係止鉤部24bが、中央側に縮径できるように、構成されている。
【0034】
また、本体部23の下面23bには、前後の係止脚24,24の直下に、連結ねじ32を螺着させる締結孔25が、配設されている。さらに、本体部23における前後の係止脚24より、本体部23の前後方向の中央側には、連結ねじ33を螺着させる締結孔26,26が、上下に貫通されている。
【0035】
なお、連結ねじ33は、締結孔26に螺着されるものの、スポーク芯材部7L,7Rの連結部8L,8Rには到達しない(接触しない)長さ寸法としている。また、連結ねじ32は、スポーク芯材部7L,7Rの挿通孔8cを経て、本体部23の締結孔25に螺着されるものの、本体部23の係止脚24側の上面23a側には、突出しない長さ寸法としている。
【0036】
さらに、本体部23の前後方向の中央付近における下面23b側には、略長方形板状の挿入片27が、下方に突設されている。挿入片27の上下方向の中央付近には、略長方形の開口の位置決め孔27aが、左右方向に貫通されている。
【0037】
絶縁スペーサ22の係止脚部28は、断面U字状として、スポーク芯材部7L,7Rの連結部8L,8Rに設けられた係止孔8dに挿入される脚本体部29と、脚本体部29の上端に配設されて、脚本体部29の挿入された係止孔8dの連結部8L,8Rの上面8a側の周縁に当接する鍔部30と、を備えて構成されている。脚本体部29は、係止孔8dの内周面の位置に配置される首部29bと、首部29bから下端(先端)31側にかけて拡径する膨出部29aと、を備えて構成され、膨出部29aが、連結部8の下面8b側における係止孔8dの周縁に係止されることとなる。
【0038】
また、係止脚部28は、左右方向の中央に、鍔部30から脚本体部29の先端31付近まで延びる挿入凹部28a、を配設させている。挿入凹部28aの左右の対向面には、本体部23の挿入片27を挿入凹部28aに挿入させた際に、挿入片27の位置決め孔27aに挿入されて、挿入片27の抜け止めを図る位置決め突起28b、が配設されている。
【0039】
なお、この係止脚部28は、挿入片27が挿入されれば、膨出部29aの拡径状態が維持されて、連結部8L,8Rの下面8b側における係止孔8dの周縁に、強固に係止されることとなる。
【0040】
スポーク芯材部7への把持芯材部11の連結は、まず、絶縁スペーサ22の係止脚部28を、スポーク芯材部7L,7Rの連結部8L,8Rの係止孔8dに挿入させて、係止脚部28の鍔部30を、連結部8L,8Rの上面8a側における係止孔8d周縁に当接させておくとともに、絶縁スペーサ22の本体部23における前後両端の係止脚24を、下面13b側から、把持芯材部11の連結部12L,12Rの係止孔13cに挿入させて、係止鉤部24bを、係止孔13cの上面13a側の周縁に係止させておく。ついで、左右の各絶縁スペーサ22の本体部23の挿入片27を、係止脚部28の挿入凹部28aに挿入させて、挿入片27の位置決め孔27a内に、位置決め突起28bを挿入させて、絶縁スペーサ22を組み立てつつ、スポーク芯材部7L,7Rの連結部8L,8Rに、把持芯材部11の連結部12L,12Rを、絶縁スペーサ22の係止脚24と係止脚部28とを利用して、仮組付しておく。
【0041】
そして、連結ねじ32を、スポーク芯材部7L,7Rの連結部8L,8Rの下面8b側から、挿通孔8cを経て、絶縁スペーサ22の本体部23の締結孔25,25に螺着させて、絶縁スペーサ22に対して、スポーク芯材部7L,7Rの連結部8L,8Rを、締結する。また、連結ねじ33を、把持芯材部11の連結部12L,12Rの上面13a側から、挿通孔13dを経て、絶縁スペーサ22の本体部23の締結孔26,26に螺着させて、絶縁スペーサ22に対して、把持芯材部11L,11Rの連結部12を、締結する。その結果、把持芯材部11の連結部12L,12Rが、絶縁スペーサ22と連結ねじ32,33とを利用して、スポーク芯材部7の連結部8L,8Rに対して、強固に連結されて、スポーク芯材部7L,7Rに把持芯材部11が連結された芯材3が形成されることとなる。勿論、スポーク芯材部7(L,R)の連結部8L,8Rと把持芯材部11の連結部12L,12Rとは、絶縁スペーサ22が介在されており、相互に絶縁された状態で、連結されることとなる。
【0042】
上記のように把持芯材部11をスポーク芯材部7L,7Rに連結させて芯材3を形成した後には、被覆層35の成形型に芯材3をセットして、把持芯材部11と把持芯材部11近傍のスポーク芯材部7L,7Rとの周囲(突起部11a近傍を含む)に、被覆層35を設ける。ついで、ボス部Bの下部側に図示しないロアカバーを取り付けつつ、ボス部Bのボス5aを、車両のステアリングシャフトに締結し、ボス部Bの上部側に、エアバッグ装置40を取り付ければ、ステアリングホイールWを組み立てることができるとともに、ステアリングホイールWを車両に搭載することができる。なお、エアバッグ装置40を取り付ける際には、センサ50としての把持芯材部11から延びる接続線51を、運転者の把持を検知可能なECU55に結線させておく。
【0043】
車両に搭載されたステアリングホイールWでは、運転者の手Hの指F(F1,F2)が、把持部Rを把持するように、把持部Rのセンサ50に接近すれば(
図4参照)、静電容量が上昇したことをECU55の把持判定回路が検知することから、運転者の把持を検知することができる。
【0044】
そして、実施形態のステアリングホイールWでは、芯材3におけるボディ側に導通するボス芯材部5側と絶縁された状態として、導電性を有したセンサ50としての把持芯材部11が、被覆層35に覆われるように、把持部Rに配設されている。すなわち、センサ50は、被覆層35の型成形前に、把持部Rの把持芯材部11の部位に、把持芯材部11として、配設させ、そして、被覆層35を型成形して形成するだけで、把持部Rに配設させることができる。そのため、被覆層35の成形前に、単に、把持芯材部11の部位に配設させるだけでよく、シワ等の発生を防止しつつ、被覆層35の外周面側にセンサを設けたシート材を貼着すること無く、簡便に、センサ50を把持部Rに配設することができる。
【0045】
なお、把持判定回路(ECU)55に接続されるセンサ50は、絶縁スペーサ22を利用して、ボス芯材部5側に対して絶縁されている。すなわち、ボス芯材部5は、ステアリングホイールWにおけるホーンスイッチ機構等のアース側として利用される車両のボディ側のステアリングシャフトに接続される部位であり、実施形態に使用するセンサ50が、ボス芯材部5側と絶縁されていれば、寄生容量の発生を抑制できることから、精度低下を抑制しつつ、把持判定回路(ECU)55で静電容量の増減を検出できて、把持検知を行うことができる。
【0046】
また、センサ50は、被覆層35に被覆されて配設されることから、把持部Rの被覆層35の外表面側における形状等の意匠、例えば、革巻きや木目調のガーニッシュの配設の有無、あるいは、把持用の凹凸の有無等、の意匠の自由度を制限せずに、把持部Rにセンサ50を配設することができる。例えば、
図4の二点鎖線に示すように、把持部Rの外表面に、皮革等の表皮層37を設けても、把持検知を行なうことができる。
【0047】
したがって、実施形態のステアリングホイールWでは、運転者の把持を検知するセンサ50を、簡便に、把持部Rに配設することができ、さらに、センサ50を設けても、把持部Rの意匠の自由度を制限しない。
【0048】
そして、実施形態のステアリングホイールWでは、センサ50が、ボス芯材部5側と絶縁されて配設された把持芯材部11側の芯材、から形成されている。
【0049】
このような構成では、ステアリングホイールWの把持芯材部11側の芯材自体を、センサ50に利用できて、すなわち、把持を検知するための装置の構成部品であるセンサ50自体を、ステアリングホイールWの芯材3を構成する部材で兼用できることから、把持を検知するための装置の構成部品点数を、極力、低減することができる。
【0050】
特に、実施形態では、センサ50が、ボス芯材部5と一体的に連結されたスポーク芯材部7L,7Rに対し、絶縁されて連結される把持芯材部11、から構成されている。
【0051】
そのため、実施形態では、把持芯材部11の断面の周囲、すなわち、把持芯材部11の上下のみならず、外周側や内周側に、運転者の指等が接触すれば、静電容量の増加を検出することができる。
【0052】
なお、実施形態では、把持芯材部11とスポーク芯材部7(L,R)とを絶縁させて連結したが、スポーク芯材部7(L,R)を、ボス芯材部5側と把持芯材部11側とに2分割し、その分割した部位相互を絶縁させて連結し、そして、把持芯材部11側を、把持検知のセンサとするように構成してもよい。
【0053】
また、把持芯材部側の芯材を、センサとする場合には、実施形態のように、把持芯材部自体をセンサとする他、補助的に配設される芯材を利用しても良い。例えば、
図7,8に示すステアリングホイールWAの芯材3Aのように、把持芯材部11Aがスポーク芯材部7A(L,R)に接続されて、把持部Rの全周にわたって配設される本体芯材部16Aと、本体芯材部16Aに沿って配設される補助芯材部20Aと、から構成する。そして、補助芯材部20Aが、本体芯材部16Aと絶縁されて、センサ50Aとして、配設されていてもよい。
【0054】
このステアリングホイールWAでは、芯材3Aが、実施形態の芯材3と同様に、アルミニウム合金等の導電性を有した金属材から形成されている。さらに詳しくは、ボス5aを配設させた状態で、ダイカスト鋳造されて、ボス芯材部5、スポーク芯材部7A、及び、本体芯材部16Aが、一体的に形成され、別体として、円環状の補助芯材部20Aが、本体芯材部16Aと同様なアルミニウム合金、あるいは、異なる鋼等の導電性を有した金属材から、形成されている。そして、この芯材3Aでは、本体芯材部16Aが、断面逆U字状として、補助芯材部20Aが、本体芯材部16Aの断面逆U字状の凹部17内に、ゴム等の絶縁性を有した絶縁スペーサ22Aを介在させて、配設されている。
【0055】
なお、補助芯材部20Aは、凹部17内に嵌め込まれて固定された絶縁スペーサ22Aに、嵌合させることにより、位置固定されて、本体芯材部16Aに組み付けられている。ちなみに、補助芯材部20Aは、本体芯材部16Aに組み付けられた後、絶縁スペーサ22Aとともに、被覆層35に被覆されることから、本体芯材部16Aに対し、強固に組み付けられることとなる。
【0056】
また、補助芯材部20Aには、実施形態と同様に、把持判定回路を設けたECU55に接続される接続線51が結線される。さらに、この補助芯材部20Aは、操舵時の安定性を確保するために、慣性モーメントを増加させる質量体と兼用とされており、所定の質量を確保している。
【0057】
そして、絶縁スペーサ22Aを利用して、本体芯材部16Aに補助芯材部20Aを組み付けて把持芯材部11Aを形成した後では、実施形態と同様に、把持芯材部11Aを形成した芯材3Aを、被覆層35の成形用の成形型にセットして、把持芯材部11A等の周囲に被覆層35を配設し、その後、実施形態と同様に、エアバッグ装置40等を組み付けてステアリングホイールWAを形成して、車両に搭載することとなる。
【0058】
このステアリングホイールWAでも、センサ50Aが、ボス芯材部5側と絶縁されて配設された把持芯材部11A側の芯材(補助芯材部)20A、から形成されている。
【0059】
そのため、ステアリングホイールWAの把持芯材部11A側の芯材としての補助芯材部20A自体を、センサ50Aに利用できて、すなわち、把持を検知するための装置の構成部品であるセンサ50A自体を、ステアリングホイールWAの芯材3Aを構成する部材としての補助芯材部20Aで兼用できることから、把持を検知するための装置の構成部品点数を、極力、低減することができる。
【0060】
また、このステアリングホイールWAでは、補助芯材部20Aが、把持部Rの操舵時における慣性モーメントの増大用の質量体と兼用としており、走行中の操舵時や制動時、把持部Rが不必要に小さく揺動するようなブレを、抑制できて、安定して操舵できる。
【0061】
なお、このステアリングホイールWAでは、センサ50Aにおける把持検知の感度としては、補助芯材部20Aの配設された本体芯材部16Aの凹部17の開口側(把持部Rの下方側)に、運転者の指F2が接近する際、良好となる。
【0062】
本体芯材部とセンサとしての補助芯材部とから把持芯材部を形成する場合には、
図9,10に示すステアリングホイールWBの芯材3Bや、
図11,12に示すステアリングホイールWCの芯材3Cのように構成してもよい。
【0063】
図9,10に示すステアリングホイールWBの把持芯材部11Bは、本体芯材部16Bが、外周縁側の略全周に、ボス部B側に凹む凹溝18、を備えて、センサ50Bとしての補助芯材部20Bが、円環状の絶縁スペーサ22Bを介在させて、凹溝18内に、配設されている。
【0064】
この芯材3Bでは、実施形態の芯材3と同様に、アルミニウム合金等の導電性を有した金属材から形成されている。すなわち、ボス5aを配設させた状態で、ダイカスト鋳造されて、ボス芯材部5、スポーク芯材部7B、及び、本体芯材部16Bが、一体的に形成され、別体として、円環状の補助芯材部20Bが、本体芯材部16Bと同様なアルミニウム合金、あるいは、異なる鋼等の導電性を有した金属材から、形成されている。そして、この芯材3Bでは、本体芯材部16Bが、外周縁側の略全周に、ボス部B側に凹む凹溝18、を備えて、補助芯材部20Bが、ゴム等の絶縁性を有した円環状の絶縁スペーサ22Bを介在させて、凹溝18内に、配設されている。
【0065】
なお、補助芯材部20Bは、凹溝18内に嵌め込まれて固定された絶縁スペーサ22Bに、嵌合させることにより、位置固定されて、本体芯材部16Bに組み付けられている。この補助芯材部20Bでも、本体芯材部16Bに組み付けられた後、絶縁スペーサ22Bとともに、被覆層35に被覆されることから、本体芯材部16Bに対し、強固に組み付けられることとなる。
【0066】
また、センサ50Bとしての補助芯材部20Bには、実施形態と同様に、把持判定回路を設けたECU55に接続される接続線51が結線される。さらに、この補助芯材部20Bは、操舵時の安定性を確保するために、慣性モーメントを増加させる質量体と兼用とされており、所定の質量を確保している。
【0067】
そして、絶縁スペーサ22Bを利用して、本体芯材部16Bに補助芯材部20Bを組み付けて把持芯材部11Bを形成した後では、実施形態と同様に、把持芯材部11Bを形成した芯材3Bを、被覆層35の成形用の成形型にセットして、把持芯材部11B等の周囲に被覆層35を配設し、その後、実施形態と同様に、エアバッグ装置40等を組み付けてステアリングホイールWBを形成して、車両に搭載することとなる。
【0068】
このステアリングホイールWBでも、センサ50Bが、ボス芯材部5側と絶縁されて配設された把持芯材部11B側の芯材(補助芯材部)20B、から形成されている。
【0069】
そのため、ステアリングホイールWBの把持芯材部11B側の芯材としての補助芯材部20B自体を、センサ50Bに利用できて、すなわち、把持を検知するための装置の構成部品であるセンサ50B自体を、ステアリングホイールWBの芯材3Bを構成する部材としての補助芯材部20Bで兼用できることから、把持を検知するための装置の構成部品点数を、極力、低減することができる。
【0070】
また、このステアリングホイールWBでも、補助芯材部20Bが、把持部Rの操舵時における慣性モーメントの増大用の質量体と兼用としており、走行中の操舵時や制動時、把持部Rが不必要に小さく揺動するようなブレを、抑制できて、安定して操舵できる。
【0071】
なお、このステアリングホイールWBでは、センサ50Bとしての把持検知の感度としては、補助芯材部20Bの配設された本体芯材部16Bの凹溝18の開口側(把持部Rの下方側と外方側)に、運転者の指F2が接近する際、良好となる。
【0072】
また、
図11,12に示すステアリングホイールWCでは、芯材3Cの把持芯材部11Cの断面逆U字状の本体芯材部16Cの上面19側の全周に、円環状の絶縁スペーサ22Cを介在させて、センサ50Cとしての円環状の補助芯材部20Cが、配設されている。
【0073】
この芯材3Cでは、実施形態の芯材3と同様に、アルミニウム合金等の導電性を有した金属材から形成されている。すなわち、ボス5aを配設させた状態で、ダイカスト鋳造されて、ボス芯材部5、スポーク芯材部7C、及び、本体芯材部16Cが、一体的に形成され、別体として、センサ50Cとしての円環状の補助芯材部20Cが、本体芯材部16Cと同様なアルミニウム合金、あるいは、異なる鋼等の導電性を有した金属材から、形成されている。そして、この芯材3Cでは、本体芯材部16Cが、略全周に、略平面状の上面19を配設させて、補助芯材部20Cが、ゴム等の絶縁性を有した円環状の絶縁スペーサ22Cを介在させて、上面19上に、固定されて、配設されている。
【0074】
すなわち、この補助芯材部20Cは、本体芯材部16Cの上面19に接着されて固定された絶縁スペーサ22Cに、さらに、接着により、位置固定されて、本体芯材部16Cに組み付けられている。この補助芯材部20Cでも、本体芯材部16Cに組み付けられた後、絶縁スペーサ22Cとともに、被覆層35に被覆されることから、本体芯材部16Cに対し、強固に組み付けられることとなる。
【0075】
また、センサ50Cとしての補助芯材部20Cには、実施形態と同様に、把持判定回路を設けたECU55に接続される接続線51が結線される。さらに、この補助芯材部20Cは、操舵時の安定性を確保するために、慣性モーメントを増加させる質量体と兼用とされており、所定の質量を確保している。
【0076】
そして、絶縁スペーサ22Cを利用して、本体芯材部16Cに補助芯材部20Cを組み付けて把持芯材部11Cを形成した後では、実施形態と同様に、把持芯材部11Cを形成した芯材3Cを、被覆層35の成形用の成形型にセットして、把持芯材部11C等の周囲に被覆層35を配設し、その後、実施形態と同様に、エアバッグ装置40等を組み付けてステアリングホイールWCを形成して、車両に搭載することとなる。
【0077】
このステアリングホイールWCでも、センサ50Cが、ボス芯材部5側と絶縁されて配設された把持芯材部11C側の芯材(補助芯材部)20C、から形成されている。
【0078】
そのため、ステアリングホイールWCの把持芯材部11C側の芯材としての補助芯材部20C自体を、センサ50Cに利用できて、すなわち、把持を検知するための装置の構成部品であるセンサ50C自体を、ステアリングホイールWCの芯材3Cを構成する部材としての補助芯材部20Cで兼用できることから、把持を検知するための装置の構成部品点数を、極力、低減することができる。
【0079】
また、このステアリングホイールWCでも、補助芯材部20Cが、把持部Rの操舵時における慣性モーメントの増大用の質量体と兼用としており、走行中の操舵時や制動時、把持部Rが不必要に小さく揺動するようなブレを、抑制できて、安定して操舵できる。
【0080】
なお、このステアリングホイールWCでは、センサ50Cとしての把持検知の感度としては、補助芯材部20Cの配設された本体芯材部16Cの上面19側(把持部Rの上方側)に、運転者の指F1が接近する際、良好となる。
【0081】
また、センサとしては、把持部を左右二分割する等して、把持部の把持する領域を分割して、把持検知できるように構成しても良い。例えば、
図7の二点鎖線に示すように、円環状の補助芯材部20Aを左右に分割して、略半円弧状の補助芯材部20AL,20ARを、本体芯材部16Aの凹部17内の左右に配設して、把持部の左領域と右領域との二つの領域で、別々に、把持検知を行なえるように構成しても良い。
【0082】
さらに、実施形態のステアリングホイールWでは、略円環状の把持部Rを例示したが、把持部Rは、円環形状に限定されるものではなく、四角環状や楕円環状でもよい。あるいは、ボス部から左右両側に延びる各2本のスポーク部の両先端部に、それら両端相互を、弧状又は直線状として連結させた形状の把持部でもよい。さらに、既述の2本のスポーク部と把持部はいずれも弧状として、これらのスポーク部と把持部とにより全体としてボス部から左右一対の略円環状物が延びるようにしてもよい。さらに、把持部は、ボス部の周囲に3/4円や1/2円の環状の部位を設けた形状等の種々の形状を採用できる。
【0083】
また、実施形態等では、把持芯材部11側をボス芯材部5と絶縁する際、絶縁材として、合成樹脂やゴム等の板状の絶縁スペーサ22,22A等を使用したが、絶縁性を有するシート材や、絶縁性を発揮する塗料を塗布した塗膜等を、絶縁材として利用してもよい。
【符号の説明】
【0084】
3,3A,3B,3C…芯材、5…ボス芯材部、7,7A,7B,7C(L,R)…スポーク芯材部、8(L,R)…(スポーク部側)連結部、11,11A,11B,11C…把持芯材部、12(L,R)…(把持部側)連結部、16A,16B,16C…本体芯材部、17…凹部、18…凹溝、19…上面、20A,20B,20C…補助芯材部、22,22A,22B,22C…絶縁スペーサ、35…被覆層、50,50A,50B,50C…センサ、55…ECU・把持判定回路、
B…ボス部、R…把持部、S(L,R,B)…スポーク部、C0…操舵中心軸、W,WA,WB,WC…ステアリングホイール。