方向盤的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種方向盤。第一輪輻部連結軸套部的第一點和輪輞部的第一連結部位。第二輪輻部連結與上述軸套部的上述第一點不同的上述軸套部的第二點、和相對于上述軸套部而與上述輪輞部的上述第一連結部位相反側的上述輪輞部的第二連結部位。上述第一以及第二輪輻部是板狀。上述第一輪輻部在上述第一輪輻部的長度方向上的中間部位以及上述第一輪輻部的寬度方向上的中央部位具有圓形的第一孔部。上述第二輪輻部在上述第二輪輻部的長度方向上的中間部位以及上述第二輪輻部的寬度方向上的中央部位具有圓形的第二孔部。
【專利說明】方向盤
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及操控車輛的方向盤。
【背景技術】
[0002]為了確保車輛碰撞時等的駕駛員的安全性，存在采用了能夠變形的芯骨構造的方向盤。日本特開2004-98713號公報中,提出了如下方向盤，即，在車輛碰撞時等，例如，構成方向盤的旋轉外周部的輪輞部的芯骨通過向與駕駛員側相反的一側變形，能夠吸收并緩和與輪輞部接觸的駕駛員的沖擊。
[0003]上述方向盤是輪輻部具有三根的所謂三根輪輻類型的方向盤。在設置的三根輪輻部中相對于輪輞部(相當于日本特開2004-98713號公報的環部。)而在左右方向連結的一對輪輻部，設有能夠扭曲變形的第一變形預定部和在自動回正時能夠扭曲變形的第二變形預定部。在自動回正時，在配置于前側的輪輻部上配置的開關操作部構成為能夠容易地追隨輪輞部的位移。
[0004]上述方向盤中，通過將左右一對輪輻部設為能夠扭曲變形，從而在自動回正時開關操作部不會從變形的環部面突出。在針對扭曲變形進行了考慮的左右一對輪輻部，且在與駕駛員相反的一側的面形成有肋，但為了設定彎曲變形點，在成為與第二變形預定部不同的位置亦即橫板部附近的部位(日本特開2004-98713號公報的附圖的8d)，未形成肋。從而成為應力在未形成肋的該部位集中的結構。即，構成為在輪輻部的軸套部基部產生彎曲變形。
[0005]作為方向盤的一個形態，存在兩根輪輻類型的方向盤。典型地，多使用如下結構，即，從中心墊片部向左右延伸的一對輪輻部在輪輞部的順時針方向的3點位置與4點位置之間的中間位置、以及8點位置與9點位置之間的中間位置，即在該兩個位置的位置進行連結。
[0006]通過減少輪輻部的根數，能夠使由方向盤的輪輞部和一對輪輻部劃分的區域形成為更大的開口。通過該較大的開口，能夠構成為容易觀察在儀表類、覆蓋轉向軸的套式立柱部的周圍配置的開關、指示器等。
[0007]除了這樣的技術意義之外，通過減少輪輻根數，在設計方面也能夠給予與三根輪輻類型區別很大的印象。這樣，能夠構成最吸引駕駛員以及同乘者的眼球的車室內的設計。另外，能夠給予作為在行駛時總是被把持操作的特別的內裝部件的方向盤變化，從而利用為車種及等級的差別化、或者針對各種用戶層的設計的吸引方法。
[0008]這樣的兩根輪輻類型中，與上述的三根輪輻類型的方向盤的情況相比，不存在相當于與輪輞部的下端部(順時針方向的6點位置)連結的輪輻部的限制以及變形機構。因此，因施加于輪輞部的下端部的沖擊負載而扭曲變形的變形自由度變大。
[0009]另外，相對于左右任一個輪輻部，在施加有朝向后方(駕駛員的相反側)的沖擊負載的情況下，上述的三根輪輻類型的方向盤中，對于施加有沖擊負載的一個輪輻部、和與順時針方向的6點位置(下端部)連結的輪輻部而言，承接沖擊負載所引起的變形并以軸套部側基部為變形點，能夠使輪輞部向從駕駛員退避的方向變形。通過該兩根輪輻部的變形，能夠吸收沖擊負載。
[0010]另一方面，在兩根輪輻類型的方向盤中，在施加有沖擊負載的一個輪輻部中產生彎曲變形。但是，由于在隔著軸套部的相反側的另一個輪輻部中，難以產生彎曲變形，所以另一個輪輻部進行彎曲變形，從而不能有助于沖擊負載的吸收。
[0011]另外，若輪輻部容易彎曲，則無法使輪輞部以所希望的變形速度向退避方向變形，并且無法在輪輻部產生適度的彎曲變形和反力(反作用力)。因此，不容易對輪輻部施加需求的所希望的位移特性。
[0012]在兩根輪輻類型的方向盤中，在輪輻部與輪輞部的連結點附近施加有沖擊負載的情況下，在施加有沖擊負載的一個輪輻部中，需要提供必要的彎曲變形特性。并且，必須確保能夠一邊產生所希望的反力一邊使輪輞部向退避方向位移的特性。
[0013]因此，在兩根輪輻類型的方向盤中，需求相對于扭曲變形和彎曲變形均具備適度的強度的結構。
【發明內容】
[0014]本發明的目的在于提供如下方向盤，其即使對具備連結軸套部和輪輞部的一對輪輻部的方向盤作用沖擊負載，當對輪輞部的下端側作用有沖擊負載時，也能夠不增長輪輻部的扭曲變形而以輪輞部的變形吸收沖擊負載，當對輪輞部與輪輻部的連結側作用有沖擊負載時，也能夠不增長輪輻部的彎曲變形而吸收沖擊負載。
[0015]實施方式的方向盤具備:軸套部，其與轉向軸連結；輪輞部，其配置于上述軸套部的外周位置；第一輪輻部，其連結上述軸套部的第一點和上述輪輞部的第一連結部位；以及第二輪輻部，其連結與上述軸套部的上述第一點不同的上述軸套部的第二點、和相對于上述軸套部而與上述輪輞部的上述第一連結部位相反側的上述輪輞部的第二連結部位。上述第一及第二輪輻部是板狀。上述第一輪輻部在上述第一輪輻部的長度方向上的中間部位以及上述第一輪輻部的寬度方向上的中央部位具有圓形的第一孔部。上述第二輪輻部在上述第二輪輻部的長度方向上的中間部位以及上述第二輪輻部的寬度方向上的中央部位具有圓形的第二孔部。
[0016]根據上述結構，當對方向盤作用沖擊負載而輪輞部向與駕駛員側相反的一側彎曲變形時，即、在輪輞部的下端側產生彎曲變形而作用使第一及第二輪輻部扭曲的負載時，在第一及第二輪輻部中產生的扭曲變形基本不會受到形成于第一及第二輪輻部的第一及第二孔部的影響。
[0017]而且，由于第一及第二輪輻部以具有所希望的剛性的狀態產生扭曲變形，所以在形成有第一及第二孔部的第一及第二輪輻部中也能夠充分吸收沖擊負載。這樣，通過輪輞部的變形和形成有第一及第二孔部的第一及第二輪輻部的扭曲變形，能夠吸收沖擊負載。第一及第二孔部不會相對于第一及第二輪輻部的扭曲變形而導致剛性的降低。
[0018]另外，當作為沖擊負載而作用有使第一或者第二輪輻部屈曲的負載時,形成有第一及第二孔部的第一及第二輪輻部能夠因第一及第二孔部的影響而較大地彎曲變形。由此，能夠容易進行沖擊負載的吸收。第一及第二孔部起到使第一及第二輪輻部的彎曲變形增長的功能。
[0019]這樣，上述結構中，當對方向盤作用有沖擊負載時，通過具有形成為所希望的形狀的第一及第二孔部的第一及第二輪輻部的變形，并通過第一及第二輪輻部所產生的扭曲變形、彎曲變形能夠充分吸收沖擊負載。其結果，對于作用有沖擊負載的輪輞部能夠給予需要的位移行程，從而能夠在第一及第二輪輻部中充分吸收沖擊負載。而且，能夠對第一及第二輪輻部給予需求的所希望的變形特性。
[0020]另外，也可以構成為，上述第一孔部位于當作用有使上述第一輪輻部從上述第一連結部位屈曲的負載時在上述第一輪輻部中產生屈曲的部位的附近，上述第二孔部位于當作用有使上述第二輪輻部從上述第二連結部位屈曲的負載時在上述第二輪輻部中產生屈曲的部位的附近。
[0021]根據上述結構，能夠通過第一及第二孔部增大第一及第二輪輻部所產生的彎曲變形量，從而能夠高效地進行第一及第二輪輻部的變形對沖擊負載的吸收。
[0022]另外，也可以構成為，上述第一輪輻部的具有上述第一孔部的第一部位的彎曲剛性是當對上述輪輞部作用有使上述第一輪輻部屈曲的負載時使在上述第一部位的彎曲變形量增大的彎曲剛性，上述第一輪輻部的上述第一部位的扭曲剛性是當對上述輪輞部作用有使上述第一輪輻部扭曲的負載時不使在上述第一部位的扭曲變形量增大的扭曲剛性，上述第二輪輻部的具有上述第二孔部的第二部位的彎曲剛性是當對上述輪輞部作用有使上述第二輪輻部屈曲的負載時使在上述第二部位的彎曲變形量增大的彎曲剛性，上述第二輪輻部的上述第二部位的扭曲剛性是當對上述輪輞部作用有使上述第二輪輻部扭曲的負載時不使在上述第二部位的扭曲變形量增大的扭曲剛性。
[0023]根據上述結構，相對于第一及第二輪輻部的彎曲變形，通過形成第一及第二孔部能夠增大彎曲變形量。而且，由于第一及第二輪輻部較大地彎曲變形，所以能夠對作用于輪輞部的沖擊負載進行吸收。
[0024]并且，相對于第一及第二輪輻部的扭曲變形，在形成有第一及第二孔部的第一及第二部位中，扭曲變形量不會增大。而且，由于以相對于扭曲變形不會導致剛性的降低的方式構成第一及第二輪輻部，所以能夠對作用于輪輞部的沖擊負載進行吸收。這樣，在形成有第一及第二孔部的第一及第二輪輻部中，能夠充分吸收沖擊負載。
[0025]另外，也可以構成為，上述第一孔部是沿上述第一輪輻部的板厚方向貫通的第一貫通孔，上述第二孔部是沿上述第二輪輻部的板厚方向貫通的第二貫通孔。
[0026]根據上述結構，第一及第二貫通孔的孔徑是具有與第一及第二輪輻部的形狀對應的合適的大小的形狀。由此，相對于作用于第一及第二輪輻部的扭曲力，第一及第二貫通孔不以增大扭曲變形量的方式起作用，另外，當對第一及第二輪輻部作用有彎曲應力時，第一及第二貫通孔以增大第一及第二輪輻部的彎曲變形量的方式起作用。
[0027]此外，第一及第二孔部也可以是第一及第二孔部內被薄板部堵住的非貫通孔。在第一及第二孔部是非貫通孔時，也可以在第一及第二孔部內設置薄板部。而且，當對第一及第二輪輻部作用有扭曲力時，薄板部成為與扭曲力對抗的抵抗件。另外，通過將薄板部的板厚形成為所希望的板厚，從而在對第一及第二輪輻部作用有彎曲應力時，薄板部不會成為相對于該彎曲應力而較大的抵抗。
[0028]另外，也可以構成為，上述第一輪輻部的上述長度方向上的上述第一貫通孔的孔徑在上述第一輪輻部的上述寬度方向上的上述第一貫通孔的孔徑的0.5倍至1.5倍的范圍內，上述第二輪輻部的上述長度方向上的上述第二貫通孔的孔徑在上述第二輪輻部的上述寬度方向上的上述第二貫通孔的孔徑的0.5倍至1.5倍的范圍內。
[0029]根據上述結構，當對輪輞部的下端側作用有沖擊負載時，能夠防止因第一及第二貫通孔而使左右的第一及第二輪輻部的扭曲增大。即，能夠在形成有第一及第二貫通孔的第一及第二輪輻部產生與在第一及第二輪輻部未形成第以及第二貫通孔的情況下的扭曲變形相同程度的扭曲變形。
[0030]另外，例如，當對連結有第一及第二輪輻部的輪輞部的連結部位附近作用有沖擊負載時，對第一及第二輪輻部作用使第一及第二輪輻部彎曲變形的應力。該情況下，由于第一及第二輪輻部具有需要的剛性，所以能夠一邊對輪輞部給予需要的行程，一邊通過第一及第二貫通孔有效地使第一及第二輪輻部彎曲變形。
[0031]另外，上述第一貫通孔的截面形狀以及上述第二貫通孔的截面形狀也可以是圓形。
[0032]通過上述結構，由于在第一及第二貫通孔中不會產生應力集中的部位，所以能夠高效地實現第一及第二貫通孔的上述的功能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]圖1A是實施方式的方向盤的安全氣囊模塊的安裝前的盤主體部的要部的立體主視圖。
[0034]圖1B是孔部形成為貫通孔時的沿圖1A的A-A線的剖視圖。
[0035]圖1C是孔部形成為非貫通孔時的沿圖1A的A-A線的剖視圖。
[0036]圖2是對實施方式的方向盤的輪輞部的下端部作用有沖擊負載時的說明圖。
[0037]圖3是表示對實施方式的方向盤的輪輞部的下端部作用有沖擊負載時的盤主體部的應力狀態的說明圖(表示解析結果的圖)。
[0038]圖4是表示對相關的方向盤的輪輞部的下端部作用有沖擊負載時的未形成貫通孔的盤主體部的應力狀態的說明圖(表示解析結果的圖)。
[0039]圖5是對實施方式的方向盤的輪輞部與輪輻部的連結部位作用有沖擊負載時的說明圖。
[0040]圖6是表示對實施方式的方向盤的輪輞部與輪輻部的連結部位作用有沖擊負載時的盤主體部的狀態的說明圖。
[0041]圖7是表示對實施方式的方向盤的輪輞部與輪輻部的連結部位作用有沖擊負載時的盤主體部的應力狀態的說明圖(表示解析結果的圖)。
[0042]圖8是表示對相關的方向盤的輪輞部與輪輻部的連結部位作用有沖擊負載時的未形成貫通孔的盤主體部的應力狀態的說明圖(表示解析結果的圖)。
【具體實施方式】
[0043]以下基于附圖對本發明的實施方式詳細地進行說明。作為本發明的方向盤的結構，除以下說明的形狀、配置結構以外，只要是能夠解決本發明的課題的形狀、配置結構，就能夠采用這些形狀、配置結構。因此，本發明不限定于以下說明的實施方式，能夠進行多種變更。
[0044]此外，以下的說明中，在中立狀態、即車輛前進的狀態(方向盤的空檔位置)時俯視方向盤時，將方向盤的最上端側設為上方，將最下端側設為下方，從而確定上下方向。另夕卜，將與該上下方向交叉的方向設為左右方向。并且，將方向盤的駕駛員側設為前方，將駕駛員的相反側設為后方，從而分別確定前后方向。
[0045]使用圖1A?圖1C對本發明的實施方式的方向盤I的結構進行說明。此外，本實施方式的方向盤I具備一對輪輻部作為輪輻部4、4。圖1A是表示方向盤I的盤主體部Ia的主要部分的立體主視圖。圖1B是孔部9形成為貫通孔10時的、沿圖1A的A-A線的剖視圖。圖1C是孔部9形成為非貫通孔時的、沿圖1A的A-A線的剖視圖。當孔部9形成為非貫通孔時，在孔部9內以堵住孔的方式形成有薄板部9a。
[0046]如圖1A所示，方向盤I具備盤主體部la、和安裝于盤主體部Ia的安全氣囊模塊
5。盤主體部Ia具備:具有與轉向軸12 (參照圖2)連結的主軸安裝孔19的軸套部2 ;供駕駛員把持的輪輞部3 ;以及連接軸套部2和輪輞部3的芯骨3a的左右一對輪輻部4、4。
[0047]圖1A中，在方向盤I的中立狀態下，一對輪輻部4、4的長度方向成為與通過軸套部2的中心的上下方向的線大致正交的配置。但是，作為本發明的一對輪輻部4、4的配置，不限定于圖1A的結構。一對輪輻部4、4的配置若是各輪輻部4、4與輪輞部3的連結部位的位置成為以軸套部2為中心的左右兩個輪輞部3上的部位那樣的配置即可。
[0048]S卩，在方向盤I的中立狀態下，若輪輻部4、4的長度方向成為與通過軸套部2的中心的上下方向的線交叉的配置，則能夠適用本發明。另外，即使在俯視時各輪輻部4、4形成為屈曲的曲面形狀的情況下，若連接各輪輻部4、4的兩端部間的線段成為與通過軸套部2的中心的上述上下方向的線交叉的配置，則也能夠適用本發明。
[0049]如圖2所示，轉向軸12的周圍由立柱罩13覆蓋。另外，安全氣囊模塊5是以往公知的結構，在由罩體5b覆蓋的內部收納有未圖示的安全氣囊、充氣機等。
[0050]軸套部2的駕駛員側由安全氣囊模塊5覆蓋。左右一對輪輻部4、4由安全氣囊模塊5覆蓋。在安全氣囊模塊5的外周緣側與輪輞部3的內表面側之間形成有縫隙。通過該縫隙，能夠使安全氣囊模塊5相對于輪輞部3相對地沿前后方向移動。而且，通過使也兼作喇叭開關的安全氣囊模塊5沿前后方向移動，能夠進行喇叭開關的接通、斷開操作。
[0051]此外，圖1A中，在罩體5b的兩肩部設有對與輪輞部3之間進行覆蓋的袖部5a、5a，但本發明并不限定于此。例如，也可以構成為，不在安全氣囊模塊5側設置袖部5a、5a，而構成為修整器，且在盤主體部Ia側設置一對該修整器。該情況下，在安全氣囊模塊5的外周緣側與修整器的內側面側之間，形成有所希望的縫隙，安全氣囊模塊5通過該縫隙能夠相對于修整器相對地移動。能夠對袖部5a、5a、修整器施以所希望的設計，或根據需要而設置開關之類等。
[0052]在軸套部2，形成有用于安裝于轉向軸12 (參照圖2)的主軸安裝孔19。在主軸安裝孔19的內周面，形成有內齒花鍵。在轉向軸12的外周面，形成有外齒花鍵。通過使主軸安裝孔19的內齒花鍵和轉向軸12的外齒花鍵進行花鍵結合，來連結主軸安裝孔19和轉向軸12。
[0053]在方向盤I的內部側，設有覆蓋盤主體部Ia的背面側的底罩17 (參照圖2)。在盤主體部Ia內的三個位置，設有對未圖示的彈簧的端部進行定位并進行支承的支承部16。通過未圖示的彈簧的作用力，對安全氣囊模塊5進行彈性支承。在各支承部16的附近，設有固定接點18、18。固定接點18在與設于安全氣囊模塊5側的未圖示的可動接點之間構成喇叭開關機構。此外，固定接點18也在盤主體部Ia的下方側的支承部16的附近形成，但省略了設于該部位的固定接點的圖示。
[0054]在盤主體部Ia形成有供形成于安全氣囊模塊5的背面側的未圖示的定位銷插入的銷卡合孔15、以及以允許安全氣囊模塊5向遠離盤主體部Ia的方向稍微移動的狀態卡定于盤主體部Ia的鉤部7、7、8。一對鉤部7、7以遠離設于左右方向的一對輪輻部4、4的方式設置，鉤部8設于下方側。
[0055]鉤部7、7、8與左右一對輪輻部4、4相獨立設置，直接支承于軸套部2。圖1A中，鉤部7、7、8設于軸套部2的三個位置，但本發明不限定于此。例如，若是能夠平衡良好地安裝安全氣囊模塊5的配置，則也可以將鉤部設于兩個位置。
[0056]左右一對鉤部7、7分別具備支承于軸套部2的腳部7b、7b、和形成于各腳部7b、7b的頂部側的鉤爪7a、7a。鉤部8的一對腳部8b、8b的基端部分別支承于軸套部2。各腳部8b,8b的前端部側連結，在連結的部位形成有鉤爪8a。各鉤爪7a、7a、8a的前端側全部成為朝向盤主體部Ia的內方側的配置，在各鉤爪7a、7a、8a的上表面形成有傾斜面。
[0057]此外，上述的說明中，對將鉤部7、7、8設于軸套部2的三個位置的結構、將彈簧、固定接點18分別設于三個位置的結構進行了說明，但本發明不限定于此。若是能夠平衡良好地安裝安全氣囊模塊5的結構，則能夠將上述各個部件的配置位置設為兩個位置以上的適當的配置位置。
[0058]盤主體部Ia的輪輞部3的芯骨3a(參照圖2)、軸套部2、輪輻部4、鉤部6至8能夠使用鋁合金、鎂合金等而通過一體成形來形成。安全氣囊模塊5的前罩(安全氣囊模塊罩)使用烯烴系熱塑性彈性體樹脂等軟質的樹脂而通過注塑成型等成形，安全氣囊模塊5、底罩17等使用聚丙烯等比較硬質的樹脂而通過注塑成型等成形。
[0059]在安全氣囊模塊5的背面側，且在與鉤部7、7、8對應的部位設有卡扣安裝部6，該卡扣安裝部6在與鉤部7、7、8之間構成單觸式卡扣配合機構。圖1A中，圖示了與鉤部8卡合的卡扣安裝部6的一部分。
[0060]在卡扣安裝部6，設有彎曲成U字狀的彈性線材6a。彈性線材6a的一部分成為從形成于卡扣安裝部6的空間部向外部露出的狀態。該露出的彈性線材6a的一部分一邊在形成于盤主體部Ia側的各鉤爪7a、7a、8a的傾斜面上滑動一邊與各鉤爪7a、7a、8a卡合。在左右一對輪輻部4、4，且在輪輞部3側形成有彎曲的屈曲部11a，并且在軸套部2側也形成有彎曲的屈曲部lib。通過至少將屈曲部IlaUlb設于各輪輻部4、4的長度方向上的兩個位置的部位，能夠使軸套部2的高度位置與輪輞部3的高度位置之間的高低差平滑地連結。
[0061]在各輪輻部4的屈曲部I Ia側形成有孔部9。孔部9能夠如圖1A所示地形成為貫通孔10，也能夠如圖1B所示地形成為在孔部9的中途設有薄板部9a的非貫通孔。對于各輪輻部4、4而言，使屈曲部IlaUlb的彎曲強度比兩個屈曲部IlaUlb間的部位的彎曲強度低，以便當作用有彎曲方向的負載時，容易彎曲變形。
[0062]此外，圖1A中，在屈曲部I Ia側形成有孔部9，但也可以在屈曲部I Ib側形成孔部
9。即，孔部9在輪輻部4、4的屈曲部Ila或者屈曲部Ilb的附近形成即可。通過在這樣的部位形成孔部9，當對輪輻部4、4作用有彎曲應力時，能夠有助于輪輻部4、4的彎曲變形。
[0063]圖1A?圖1C中，為了提高兩個屈曲部IlaUlb間的部位的彎曲強度，在輪輻部4、4的背面側的兩側緣形成有加強肋4a。通過形成加強肋4a，能夠提高各輪輻部4、4的彎曲剛性、扭曲剛性。另一方面，當對輪輻部4與輪輞部3的連結部位的附近作用有沖擊負載時，由于加強肋4a而難以使輪輻部4容易以所希望的狀態彎曲。
[0064]因此，在本實施方式中，通過在屈曲部Ila的附近的兩個屈曲部IlaUlb間的部位形成孔部9 (作為孔部9，也包括貫通孔10。)，使輪輻部3容易彎曲。此處，即使設置孔部9也由于孔部9的形狀而不同，例如，若形成為日本特開2004-98713號公報所公開那樣的長孔形狀的開口，則當對輪輞部4的下端部側作用有沖擊負載時，輪輻部4、4容易扭曲。實際上日本特開2004-98713號公報中，由于開口而變得容易產生輪輻部的扭曲。
[0065]與此相對，在本實施方式中，相對于作用于輪輻部4的扭曲力，孔部9形成為不使輪輻部4的扭曲增大的形狀。通過像這樣構成，從而當對輪輞部3的下端部側作用有沖擊負載時，能夠使輪輻部4具有所希望的扭曲剛性。另一方面，當對輪輞部3與輪輻部4的連結部位的附近作用有沖擊負載時，輪輻部4通過孔部9而能夠有助于輪輻部4的彎曲變形，以便能夠吸收該沖擊負載。
[0066]在孔部9為貫通孔10的情況下，作為貫通孔10的截面形狀，輪輻部4的長度方向上的孔徑相對于輪輻部4的寬度方向上的孔徑，能夠形成為0.5倍至1.5倍的范圍內的孔徑。這樣，能夠由孔部9 (貫通孔10)增大輪輻部4、4所產生的彎曲變形量，從而能夠高效地進行輪輻部4、4的變形對沖擊負載的吸收。
[0067]S卩，當輪輻部4、4的寬度方向上的貫通孔10的橫寬尺寸形成為規定的尺寸時，輪輻部4、4的長度方向上的貫通孔10的尺寸能夠形成為橫寬尺寸的一半以上至1.5倍的長度尺寸。而且，貫通孔10能夠形成為橫長的橢圓形狀至圓形，而且能夠在與縱長的橢圓形狀之間形成。
[0068]在輪輻部4、4的長度方向上的貫通孔10的孔徑尺寸形成為比輪輻部4、4的寬度方向上的貫通孔10的橫寬尺寸的一半少的情況下，當對輪輞部3與輪輻部4、4的連結部位的附近作用有沖擊負載時，基本上不能有助于輪輻部4、4彎曲變形。
[0069]另外，在輪輻部4、4的長度方向上的貫通孔10的孔徑尺寸形成為比輪輻部4、4的寬度方向上的貫通孔10的橫寬尺寸的1.5倍大的情況下，當對輪輞部3的下端部作用有沖擊負載時，增大了輪輻部4、4的扭曲變形。并且，當對輪輻部4、4作用有彎曲應力時，輪輻部4、4簡單地彎曲。因此，難以吸收會使輪輻部4、4彎曲的沖擊負載。
[0070]在由各輪輻部4、4中形成有孔部9的部位的彎曲剛性和扭曲剛性規定孔部9的形狀的情況下，作為彎曲剛性，當對輪輞部3作用有使輪輻部4、4屈曲的負載時，成為使在形成有孔部9的部位的彎曲變形量增大的彎曲剛性。作為扭曲剛性，當對輪輞部3作用有使各輪輻部4、4扭曲的負載時，成為使在形成有孔部9的部位的扭曲變形量不增大的扭曲剛性。
[0071]通過使孔部9的位置、形狀滿足上述條件，例如，當對輪輞部3的下端部作用有沖擊負載時，即使輪輻部4、4產生扭曲變形，也不會因孔部9而增大扭曲變形量。另外，例如，當對各輪輻部4、4與輪輞部3的連結部位作用有沖擊負載時，若輪輻部4產生彎曲變形，則因孔部9的影響而增大輪輻部4的彎曲變形量。
[0072]通過這樣的結構，能夠在輪輻部4、4中充分吸收沖擊負載。
[0073]接下來，使用圖2?圖4，對在輪輞部3的下方側作用有沖擊負載F的情況進行說明。圖3中表示在形成有貫通孔10的輪輻部4的應力分布的解析結果，圖4中表示在未形成貫通孔10的輪輻部4的應力分布的解析結果。
[0074]此外，圖3、圖4的解析結果以及以下說明的圖7、圖8的解析結果中，僅在輪輻部4形成有貫通孔10的方面、和未形成貫通孔10的方面不同，其它的結構是相同的結構。另夕卜，圖3、圖7中表示在屈曲部Ilb側形成有貫通孔10的情況的解析結果。即使在屈曲部Ila側形成有貫通孔10的情況，也能夠得到與以下的說明相同的結果。
[0075]此外，作為圖3、圖4、圖7以及圖8的應力分布，較黑表示的部分表示應力較高的分布狀態，以下根據應力分布變低的順序，示出了以右下的斜線、水平方向的橫線、左下的斜線、左右交叉的線分別表示應力的大小的各個區域。
[0076]如圖2所示，與對輪輞部3的下方側作用有沖擊負載F的情況相關，圖3中，表示了形成有貫通孔10的輪輻部4的應力分布的解析結果，圖4中，表示了未形成貫通孔10的輪輻部4的應力分布的解析結果。
[0077]當對輪輞部3的下方側作用有沖擊負載時，如圖2所示，輪輞部3的芯骨3a從實線所示的狀態向虛線所示的形態位移。此時，在如圖3所示地本實施方式的貫通孔10形成于輪輻部4的情況下，在如圖4所示地貫通孔10未形成于輪輻部4的情況下，輪輻部4所產生的應力分布成為大致相同的應力分布狀態。并且，圖3所示的應力分布也成為相對于扭曲具有抵抗力的應力分布狀態。
[0078]這樣，即使本實施方式的貫通孔10形成于輪輻部4，對輪輞部3的下方側作用沖擊負載也能夠充分對應，從而能夠充分發揮作為輪輻部4而需要的功能。
[0079]接下來，使用圖5至圖8，對在輪輞部3與輪輻部4的連結部位的附近作用有沖擊負載的情況進行說明。若如圖5所示地作用沖擊負載F，則輪輞部3從實線所示的狀態向雙點劃線所示的狀態變形。此時，如圖6所示，盤主體部Ia中，輪輻部4以屈曲部IlaUlb為中心地使輪輻部4的輪輞部3側屈曲變形。
[0080]圖7、圖8中表示如圖5所示地作用有沖擊負載F時的輪輻部4的應力分布的解析結果。圖7中表示在輪輻部4形成有貫通孔10的情況的解析結果，圖8中表示在輪輻部4未形成有貫通孔10的情況的解析結果。
[0081]比較圖7和圖8時，可知，作為輪輻部4的內表面側的應力，形成有貫通孔10的輪輻部4的一方與未形成貫通孔10的輪輻部4相比，應力在形成有貫通孔10的周邊較高。從而可知，形成有貫通孔10的情況的一方與未形成貫通孔10的情況相比，容易產生輪輻部4的彎曲變形。并且，對于輪輻部4的加強肋4a的應力分布而言，即使在形成有貫通孔10的情況下，也成為不比未形成貫通孔10的情況遜色的應力分布狀態。
[0082]如上所述，相對于輪輻部4、4的扭曲變形，即使形成本實施方式的貫通孔10也不會產生較大的影響，能夠表示與未形成貫通孔10的情況相同的舉動。而且，相對于輪輻部
4、4的彎曲變形，形成有本實施方式的貫通孔10的一方與未形成貫通孔10的一方相比，能夠使輪輻部4、4容易彎曲。此處，輪輻部4、4是容易彎曲的結構，但對于輪輞部能夠給予需要的位移行程，并且能夠進行可在輪輻部4中充分吸收沖擊負載的彎曲變形。
[0083]雖然以上對本發明的實施方式進行了說明，但本發明不限定于上述實施方式，能夠進行各種變更。
[0084]本申請主張于2013年6月17日提出的日本專利申請2013-126665號的優先權，并在此引用其全部內容。
【權利要求】
1.一種方向盤，其特征在于，具備: 軸套部，其與轉向軸連結； 輪輞部，其配置于上述軸套部的外周位置； 第一輪輻部，其連結上述軸套部的第一點和上述輪輞部的第一連結部位；以及第二輪輻部，其連結與上述軸套部的上述第一點不同的上述軸套部的第二點、和相對于上述軸套部而與上述輪輞部的上述第一連結部位相反側的上述輪輞部的第二連結部位，上述第一及第二輪輻部是板狀， 上述第一輪輻部在上述第一輪輻部的長度方向上的中間部位以及上述第一輪輻部的寬度方向上的中央部位具有圓形的第一孔部， 上述第二輪輻部在上述第二輪輻部的長度方向上的中間部位以及上述第二輪輻部的寬度方向上的中央部位具有圓形的第二孔部。
2.根據權利要求1所述的方向盤，其特征在于， 上述第一孔部位于當作用有使上述第一輪輻部從上述第一連結部位屈曲的負載時在上述第一輪輻部中產生屈曲的部位的附近， 上述第二孔部位于當作用有使上述第二輪輻部從上述第二連結部位屈曲的負載時在上述第二輪輻部中產生屈曲的部位的附近。
3.根據權利要求1或2所述的方向盤，其特征在于， 上述第一輪輻部的具有上述第一孔部的第一部位的彎曲剛性是當對上述輪輞部作用有使上述第一輪輻部屈曲的負載時使在上述第一部位的彎曲變形量增大的彎曲剛性， 上述第一輪輻部的上述第一部位的扭曲剛性是當對上述輪輞部作用有使上述第一輪輻部扭曲的負載時不使在上述第一部位的扭曲變形量增大的扭曲剛性， 上述第二輪輻部的具有上述第二孔部的第二部位的彎曲剛性是當對上述輪輞部作用有使上述第二輪輻部屈曲的負載時使在上述第二部位的彎曲變形量增大的彎曲剛性， 上述第二輪輻部的上述第二部位的扭曲剛性是當對上述輪輞部作用有使上述第二輪輻部扭曲的負載時不使在上述第二部位的扭曲變形量增大的扭曲剛性。
4.根據權利要求1或2所述的方向盤，其特征在于， 上述第一孔部是沿上述第一輪輻部的板厚方向貫通的第一貫通孔， 上述第二孔部是沿上述第二輪輻部的板厚方向貫通的第二貫通孔。
5.根據權利要求4所述的方向盤，其特征在于， 上述第一輪輻部的上述長度方向上的上述第一貫通孔的孔徑在上述第一輪輻部的上述寬度方向上的上述第一貫通孔的孔徑的0.5倍至1.5倍的范圍內， 上述第二輪輻部的上述長度方向上的上述第二貫通孔的孔徑在上述第二輪輻部的上述寬度方向上的上述第二貫通孔的孔徑的0.5倍至1.5倍的范圍內。
6.根據權利要求4所述的方向盤，其特征在于， 上述第一貫通孔的截面形狀以及上述第二貫通孔的截面形狀為圓形。
7.根據權利要求5所述的方向盤，其特征在于， 上述第一貫通孔的截面形狀以及上述第二貫通孔的截面形狀為圓形。
【文檔編號】B62D1/04GK104228925SQ201410270160
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年6月17日 優先權日:2013年6月17日
【發明者】木內陽平, 漆畑明人 申請人:日本富拉司特株式會社