專利名稱：方向盤(pán)底座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種方向盤(pán)底座，特別是一種能用于吸收能量的底座，更具體地說(shuō)，是一種中央喇叭式的方向盤(pán)的底座。
在以往的這種方向盤(pán)底座中，具有覆蓋方向盤(pán)凸臺(tái)的形狀的表皮部用聚氨酯等軟質(zhì)合成樹(shù)脂構(gòu)成，并且，在表皮部?jī)?nèi)部嵌設(shè)用于保持形狀的嵌襯。這種方向盤(pán)底座，在其內(nèi)部空間裝有作為能量吸收部件的吸能金屬板，形成能量吸收底座。
這種能量吸收底座，通過(guò)表皮部及嵌襯將沖擊能量傳遞給吸能金屬板，通過(guò)能量吸收金屬板的變形，吸收并緩和沖擊能量，由此，保證駕駛者的安全。
而且，這種吸收能量的結(jié)構(gòu)已在諸如日本實(shí)開(kāi)昭61-107660號(hào)公報(bào)、實(shí)開(kāi)昭62-79647號(hào)公報(bào)及特開(kāi)昭62-187650號(hào)公報(bào)等所揭示的方向盤(pán)底座結(jié)構(gòu)中公開(kāi)了。
以往的方向盤(pán)底座，由于具有如上文所述的結(jié)構(gòu)，當(dāng)能量吸收底座裝配好后，表皮部?jī)?nèi)的嵌襯體本身也要分擔(dān)并吸收一部分沖擊能量。也就是說(shuō)，能量吸收底座的能量吸收特征是由能量吸收金屬板和方向盤(pán)底座的嵌襯的組合決定的。因此，為了滿足所期望的能量吸收特性，僅僅對(duì)能量吸收金屬板的形狀進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇，并設(shè)定能量吸收特性是不夠的，還必須調(diào)整方向盤(pán)底座一側(cè)的嵌襯的形狀，并考慮其能量吸收特性。
以往的能量吸收底座，為了得到所期望的能量吸收特性而增加了工序，使作業(yè)很煩瑣。
通常，對(duì)于借助于兩層成型的表皮部及嵌襯來(lái)吸收和緩沖沖擊能量的方向盤(pán)底座，為了表皮部及嵌襯的協(xié)調(diào)以及為了防止表皮部成型時(shí)的受熱變形，必須提高嵌襯的剛性，使之不易變形。
特別是，當(dāng)中央喇叭式的方向盤(pán)底座比較薄弱時(shí)，其中央部分會(huì)因操作喇叭而發(fā)生撓曲，從而使操作喇叭的感覺(jué)變差。
為此，本發(fā)明的目的是提供一種在裝配能量吸收底座時(shí)，能把能量吸收底座的整體能量吸收特性設(shè)定在所期望的值，并且在操作喇叭時(shí)不會(huì)有不良感覺(jué)的方向盤(pán)底座。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的第一方案是提供一種方向盤(pán)底座，它具有能將整個(gè)方向盤(pán)凸臺(tái)部覆蓋住的形狀，并包括覆蓋凸臺(tái)部的位于上面的面積既定的壁厚較其周?chē)诤窀〉谋”诓?；在前述薄壁部邊界附近的?nèi)表面上沿特定方向平行地形成的若干個(gè)肋；以及與前述若干個(gè)肋平行的，在前述肋的相對(duì)側(cè)面的基部位置上設(shè)置的、使前述薄壁部的壁厚變薄的槽狀槽部。
本發(fā)明的第二方案涉及一種方向盤(pán)底座，特別是，它還具有與第一方案的若干個(gè)肋平行的、在前述若干個(gè)肋之間形成的一個(gè)以上的肋及在一個(gè)以上肋的基部?jī)蓚?cè)形成的使前述薄壁部的壁厚變薄的槽狀槽部。
關(guān)于第一方案，由于把覆蓋方向盤(pán)凸臺(tái)部的位于上面的一定的面積作成薄壁，并在該薄壁的內(nèi)表面以及周?chē)膬?nèi)表面上，沿特定方向平行地設(shè)置數(shù)個(gè)肋，并且還形成與前述肋平行的、位于前述肋的相對(duì)側(cè)面的基部的、使前述薄壁的壁厚度薄的槽狀槽部，因此，設(shè)定了當(dāng)施加超過(guò)一定數(shù)量的載荷時(shí)的破壞區(qū)域，使其容易破壞。
關(guān)于第二方案，特別是，由于該方向盤(pán)底座還具有與第一方案的若干個(gè)肋平行的、在若干個(gè)肋之間形成的一個(gè)以上的肋及其基部?jī)蓚?cè)所形成的使前述薄壁部的壁厚變薄的槽狀槽部，因此，設(shè)定了當(dāng)一定數(shù)量以上的載荷作用時(shí)的破壞區(qū)域，使其破壞容易，同時(shí)，由一個(gè)以上的肋承受按壓力的作用，使撓曲不易產(chǎn)生。


圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的方向盤(pán)底座的平面圖。
圖2是表示圖1的沿X-X線切斷并取掉一部分表皮部后的狀態(tài)的端面圖。
圖3是本發(fā)明一實(shí)施例的方向盤(pán)底座在取掉一部表皮部的狀態(tài)下的底面圖。
圖4是圖3所示實(shí)施例的方向盤(pán)底座上安裝有喇叭板的狀態(tài)下Y-Y斷面的端面圖。
圖中1 方向盤(pán)底座2 表皮部3 嵌襯11、12 外肋11a、12a 槽部13、14 內(nèi)肋13a、11a 槽部下文，敘述本發(fā)明的實(shí)施例。
如圖所示，方向盤(pán)底座1由用比較軟的樹(shù)脂制成的表皮部2和由硬質(zhì)樹(shù)脂制成的在內(nèi)表面上一體形成所需要的若干個(gè)肋的嵌襯3所構(gòu)成，表皮部2根據(jù)外表面的外觀性及觸及肌膚時(shí)的感覺(jué)等的手感性通過(guò)磨砂成型，其結(jié)構(gòu)及材料與以往沒(méi)什么不同。
嵌襯3上圍繞圖1虛線所示區(qū)域A外周的壁厚為T(mén)，以便保持以往結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。該壁厚T是以往底座的厚度，大約為2.8mm，而覆蓋在方向盤(pán)凸臺(tái)的位于上面的既定面積內(nèi)、即圖1中用虛線所表示的區(qū)域A內(nèi)的壁厚t則比以往底座的厚度薄，約為2mm。在用虛線所表示的區(qū)域A邊界的外側(cè)，沿圖1上下方向形成位于該用虛線所示區(qū)域A左、右兩側(cè)的外肋11及外肋12的基部。在外肋11及外肋12基部的靠虛線所示區(qū)域A的內(nèi)側(cè)，形成與外肋11及外肋12平行的且與兩者的長(zhǎng)度大致相等的槽所構(gòu)成的槽部11a及槽部12a。而在外肋11及外肋12之間，在將兩者之間的距離大約3等分的位置上形成內(nèi)肋13及內(nèi)肋14。在內(nèi)肋13及內(nèi)肋14的基部的兩側(cè)，形成由與兩者的長(zhǎng)度大致相等的槽所構(gòu)成的槽部13a及槽部14a。內(nèi)肋13及內(nèi)肋14與外肋11及外肋12在長(zhǎng)度方向上相互平行。
安裝凸臺(tái)20是用粘膠固定喇叭板30的安裝用凸臺(tái)，具有提高安裝凸臺(tái)20安裝穩(wěn)定性用的呈放射狀的多個(gè)輔助肋20a。另外數(shù)個(gè)安裝凸臺(tái)21是用粘膠固定陽(yáng)極電極板31(圖4)的安裝用凸臺(tái)，也具有為提高安裝凸臺(tái)21的安裝穩(wěn)定性的呈放射狀的多個(gè)輔助肋21a。而且，在輔助肋21a上形成用于約束陽(yáng)極電極板31脫離的導(dǎo)向肋21b。導(dǎo)向肋21b與陽(yáng)極電極板31的內(nèi)表面接觸，以便增強(qiáng)與喇叭板30的接觸壓力。
安裝凸臺(tái)20及數(shù)個(gè)輔助肋20a，數(shù)個(gè)安裝凸臺(tái)21及數(shù)個(gè)輔助肋21a的基部沒(méi)有形成槽。接線柱安裝部22用于容納陽(yáng)極電極板31(圖4)的接點(diǎn)，并從虛線區(qū)域A內(nèi)的壁厚為t的部分直立而形成。
圖4中，安裝凸臺(tái)21上用粘膠固定著陽(yáng)極電極板31，在陽(yáng)極電極板31的兩端設(shè)有接點(diǎn)31a、31b。在用粘膠固定的陽(yáng)極電極板31的近旁設(shè)有導(dǎo)線的連接部31c。在通常狀態(tài)下，即，方向盤(pán)底座1上面沒(méi)有施加外力的情況下，接點(diǎn)31a、31b和喇叭板30之間的間隔設(shè)定為約1.2mm。
這樣，本實(shí)施例的方向盤(pán)底座1做成能覆蓋整個(gè)方向盤(pán)凸臺(tái)部的形狀，并且包括薄壁部B、若干個(gè)肋及槽部11a和槽部12a，所述的薄壁部B是在覆蓋凸臺(tái)部的位于上面的既定區(qū)域A上所形成的壁厚t較周?chē)诤馮更薄一些的薄壁部，所述的數(shù)個(gè)肋是由與該薄壁部B的既定區(qū)域A的邊界附近的內(nèi)表面的特定方向、即圖3的上下方向平行的外肋11及外肋12所構(gòu)成的，槽部11a及槽部12a與前述由外肋11及外肋12所構(gòu)成的若干個(gè)肋相平行，位于前述外肋11及外肋12的相對(duì)的側(cè)面的基部，是使前述薄壁部B的壁厚t變得更薄而形成的槽形部分。該結(jié)構(gòu)可以作為對(duì)應(yīng)于權(quán)利要求1的實(shí)施例。
覆蓋方向盤(pán)凸臺(tái)部的位于上面的既定的區(qū)域A的壁厚t較其周?chē)诤馮更薄的薄壁部B，由于比周?chē)?，因此，其機(jī)械強(qiáng)度變?nèi)?。故由該方向盤(pán)底座1構(gòu)成的吸收能量的底座，可將沖擊能量通過(guò)表皮部2及嵌襯3傳遞給圖中未示的任意強(qiáng)度的吸能金屬薄板，通過(guò)吸收能量的金屬薄板的變形，吸收并緩和沖擊能量，從而達(dá)到使駕駛者安全的目的。
更進(jìn)一步，在薄壁部B的既定區(qū)域A的邊界附近的內(nèi)表面上，沿與圖3的上下方向平行的方向形成的外肋11及外肋12構(gòu)成了多個(gè)肋，因此使薄壁部B的既定區(qū)域A的邊界附近的機(jī)械強(qiáng)度變大，另外，在外肋11及外肋12的相對(duì)側(cè)面的基部的位置，使前述薄壁部B的壁厚t變薄而形成槽狀的槽部11a及槽部12a，槽部11a及槽部12a位置的機(jī)械強(qiáng)度會(huì)變小，其結(jié)果在平面上形成了機(jī)械強(qiáng)度突變的變化點(diǎn)，于是，由該邊界的薄壁部B的壁厚t變薄而形成的槽狀槽部11a及槽部12a處產(chǎn)生外力的應(yīng)力集中，因此該區(qū)域A的壁厚t比周?chē)诤馮更薄的薄壁部B的機(jī)械強(qiáng)度急劇變?nèi)酰瑥亩芴岣吣芰课盏男省?br> 特別是，在區(qū)域A形成的壁厚t較周?chē)诤馮更薄的薄壁部B中，還形成了各種安裝凸臺(tái)20及多個(gè)輔助肋20a，多個(gè)安裝凸臺(tái)21及多個(gè)輔助肋21a等的肋，它們不與方向盤(pán)的靠凸臺(tái)部一側(cè)的固定部分直接接觸，而是與喇叭板30之間保持間隔，因此，即使在薄壁部B形成肋，其機(jī)械強(qiáng)度也不會(huì)增強(qiáng)。
另一方面，本實(shí)施例的方向盤(pán)底座1，做成覆蓋整個(gè)方向盤(pán)凸臺(tái)部的形狀，并具有在覆蓋凸臺(tái)部的上面的位置既定的區(qū)域A中形成的壁厚t較其周?chē)诤馮更薄的薄壁部B；由沿前述薄壁部B的既定區(qū)域A的邊界附近的內(nèi)表面的特定方向、即沿圖3的上下方向平行地設(shè)置的外肋11及外肋12所構(gòu)成的多個(gè)肋；與由前述外肋11及外肋12所構(gòu)成的多個(gè)肋平行而且在前述外肋11及外肋12的相對(duì)側(cè)面的基部位置所形成的使前述薄壁部B的壁厚t變薄的槽狀槽部11a及槽部12a，以及在前述外肋11及外肋12之間所形成的、使它們的基部?jī)蓚?cè)的前述薄壁部B的壁厚變薄的槽狀槽部13a及14a，該結(jié)構(gòu)是權(quán)利要求2的實(shí)施例。
覆蓋方向盤(pán)凸臺(tái)部的位于上面既定的區(qū)域A的壁厚t做成較其周?chē)谋诤馮更薄的薄壁部B，由于比周?chē)?，因此，其機(jī)械強(qiáng)度變?nèi)酢Ｋ?，該方向盤(pán)底座1構(gòu)成的能量吸收底座，可將沖擊能量通過(guò)表皮部2及嵌襯3傳遞給圖中未示的任意強(qiáng)度的吸能金屬薄板，通過(guò)使該吸能金屬板變形，吸收和緩和沖擊能量，從而達(dá)到使駕駛者安全的目的。
更進(jìn)一步，由于在薄壁部B的既定區(qū)域A的邊界附近的內(nèi)表面上，沿圖3上下方向平行設(shè)置的外肋11及外肋12構(gòu)成了多個(gè)肋，因此，使薄壁部B的既定區(qū)域A的邊界附近的機(jī)械強(qiáng)度變大，而在外肋11及外肋12的相對(duì)側(cè)面的基部位置上形成的使前述薄壁部B的壁厚t變薄的槽狀槽部11a及槽部12a，其機(jī)械強(qiáng)度變小，結(jié)果，在平面內(nèi)形成機(jī)械強(qiáng)度突變點(diǎn)，于是，在此邊界的薄壁部B的壁厚t變薄而形成的槽狀槽部11a及槽部12a處產(chǎn)生外力的應(yīng)力集中，使該區(qū)域A的壁厚t比周?chē)诤馮更薄的薄壁部B的機(jī)械強(qiáng)度急劇彎弱，因而能提高能量吸收效率。
特別是，由于在區(qū)域A所形成的壁厚t較其周?chē)诤馮更薄的薄壁部B中，形成了位于前述外肋11及外肋12之間的內(nèi)肋13及內(nèi)肋1314，并且在其基部?jī)蓜t還形成了使前述薄壁部B的壁厚變薄的槽狀槽部13a，14a，因此，內(nèi)肋13與內(nèi)肋14之間及外肋11與外肋12之間互不干涉，使其機(jī)構(gòu)強(qiáng)度增強(qiáng)，對(duì)于在相對(duì)于內(nèi)肋13與內(nèi)肋14及外肋11與外肋12的長(zhǎng)度方向的直角方向上的外力，由于該強(qiáng)度的增強(qiáng)，操作喇叭時(shí)，不會(huì)有不良的感覺(jué)。
此外，在區(qū)域A中所形成的壁厚t較周?chē)诤馮更薄的薄壁部B上增加了內(nèi)肋13及內(nèi)肋肋14，并形成各種安裝凸臺(tái)20及多個(gè)輔助肋20a，多個(gè)安裝凸臺(tái)21及多個(gè)輔助肋21a等的加強(qiáng)肋，它們不與方向盤(pán)凸臺(tái)部側(cè)面的固定部分直接接觸，又與喇叭板30之間保持間隔，因此，即便是薄壁部B上形成這些肋，其機(jī)械強(qiáng)度也不會(huì)增加。
再者，根據(jù)本實(shí)施例，內(nèi)肋13與內(nèi)肋14間隔均等地配設(shè)在外肋11與外肋12之間，因此，可以實(shí)現(xiàn)其強(qiáng)度分布均勻化。
因而，組裝能量吸收底座時(shí)，可以將能量吸收底座的整體能量吸收特性按照期望值設(shè)定，而且，在操作喇叭時(shí)感覺(jué)不會(huì)差。
上述實(shí)施例的外肋11及外肋12做成兩列形式，在實(shí)施本發(fā)明的場(chǎng)合，也可以將各列做成分開(kāi)的多列形式。這時(shí)，機(jī)械強(qiáng)度會(huì)更低一些。而且，上述實(shí)施例的內(nèi)肋13及內(nèi)肋14是做成兩列的，在實(shí)施本發(fā)明的場(chǎng)合，也可做成兩列以上，并且各列做成分開(kāi)的多列形式。這時(shí)，機(jī)械強(qiáng)度會(huì)更降低。
于是，在上述實(shí)施例中，具有將整個(gè)方向盤(pán)凸臺(tái)部覆蓋住的形狀，并且在覆蓋凸臺(tái)部的位于上面的既定的區(qū)域A中形成的壁厚t較周?chē)诤馮更薄的薄壁部B，在實(shí)施本發(fā)明的場(chǎng)合，其覆蓋方向盤(pán)凸臺(tái)部的位置在底座部的中央，因此可將薄壁部B的機(jī)械強(qiáng)度降低的范圍設(shè)定在任意的范圍。
如上文所示，本發(fā)明第一方案的方向盤(pán)底座，其覆蓋凸臺(tái)部的位于上面的既定的壁厚t較周?chē)诤馮更薄的薄壁部，由于比周?chē)?，因此其機(jī)械強(qiáng)度會(huì)變?nèi)?。并且，在薄壁和既定邊界附近沿特定方向平行設(shè)置多個(gè)肋，使薄壁部邊界附近的機(jī)械強(qiáng)度變大，而在這些肋的相對(duì)側(cè)面的基部位置所形成的使前述薄壁部壁厚變薄的槽形槽部，其機(jī)械強(qiáng)度變小，結(jié)果，在平面上形成機(jī)械強(qiáng)度突變的變化點(diǎn)，從而外力的應(yīng)力集中在邊界處的使薄壁部壁厚變薄的槽狀槽部，由此可使薄壁部的機(jī)械強(qiáng)度急劇地變?nèi)?，提高能量吸收的效率。特別是，在薄壁部形成各種各樣的肋，它們不直接與方向盤(pán)凸出部側(cè)面的固定部分接觸，因此，不會(huì)使它的機(jī)械強(qiáng)度增強(qiáng)，這樣，組裝能吸收能量的底座時(shí)，能量吸收底座整體的能量吸收特性可按照需要值來(lái)設(shè)定。
本發(fā)明第二方案的方向盤(pán)底座，比第一方案還增加了一些效果，由于薄壁部的既定的邊界附近沿特定方向平行地設(shè)置有多個(gè)肋，因此在薄壁部的既定的邊界附近機(jī)械強(qiáng)度變大，在這些肋的相對(duì)側(cè)面的基部位置形成的使前述薄壁部的壁厚變薄的槽形槽部，使該位置的機(jī)械強(qiáng)度變小，結(jié)果，在平面上形成機(jī)械強(qiáng)度突變的變化點(diǎn)，由于外力的應(yīng)力集中在該邊界處的使薄壁部壁厚變薄而形成的槽狀槽部，因而可以使該位置的薄壁部的機(jī)械強(qiáng)度急劇地變?nèi)?，提高能量吸收效率。特別是，由于在前述多個(gè)肋之間的薄壁部上，在各肋基部?jī)蓚?cè)形成的前述薄壁部壁厚變?nèi)醯牟坌尾鄄浚虼?，在各肋之間不會(huì)發(fā)生相互干涉，其機(jī)械強(qiáng)度不會(huì)增加，而對(duì)于在垂直于各肋長(zhǎng)度方向的外力，其機(jī)械強(qiáng)度是增加的，因此，在操縱喇叭時(shí)，感覺(jué)不會(huì)變差。結(jié)果，組裝能量吸收底座時(shí)，能量吸收底座整體的能量吸收特性可以根據(jù)所希望的值來(lái)設(shè)定，而且操作喇叭時(shí)感覺(jué)不會(huì)差。
權(quán)利要求
1.一種方向盤(pán)底座，其特征是，它具有能將整個(gè)方向盤(pán)凸臺(tái)部覆蓋住的形狀，并包括覆蓋凸臺(tái)部的位于上面的面積既定的壁厚較周?chē)诤窀〉谋”诓浚辉谇笆霰”诓窟吔绺浇膬?nèi)表面上沿特定方向平行地形成的若干個(gè)肋，以及與前述若干個(gè)肋平行的在前述肋的相對(duì)側(cè)面的基部的位置上設(shè)置的使前述薄壁部的壁厚變薄而形成的槽狀槽部。
2.一種方向盤(pán)底座，其特征是，它具有能將整個(gè)方向盤(pán)凸臺(tái)部覆蓋住的形狀，并包括覆蓋凸臺(tái)部的位于上面的面積既定的壁厚較周?chē)诤窀〉谋”诓?；在前述薄壁部邊界附近的?nèi)表面上沿特定方向平行地形成的若干個(gè)肋；與前述若干個(gè)肋平行的、在前述肋的相對(duì)側(cè)面的基部的位置上設(shè)置的、使前述薄壁部的壁厚變薄而形成的槽狀槽部；與前述若干個(gè)肋平行的、在前述若干個(gè)肋之間而形成的一個(gè)以上的肋以及使該一個(gè)以上的肋基部?jī)蓚?cè)變薄而形成的槽狀槽部。
全文摘要
一種方向盤(pán)底座，在組裝能量吸收底座后，能量吸收底座整體的能量吸收特性可以根據(jù)所期望的值來(lái)設(shè)定，并且在操縱喇叭時(shí)，感覺(jué)不會(huì)變差。其結(jié)構(gòu)是，沿薄壁部B的上下方向平行地形成外肋11及外肋12，使薄壁部B的既定區(qū)域A的邊界附近的機(jī)械強(qiáng)度變大，并且，在外肋11與12的相對(duì)側(cè)面的基部位置形成使前述薄壁部的壁厚t變薄的槽狀槽部11a及12a，又使其機(jī)械強(qiáng)度變小，結(jié)果，在平面中形成機(jī)構(gòu)強(qiáng)度突變的變化點(diǎn)，這樣在槽部11a及12a處形成外力的應(yīng)力集中，因此能使其機(jī)械強(qiáng)度急劇變?nèi)?，從而提高能量吸收的效率?br> 文檔編號(hào)B62D1/11GK1148557SQ9512033
公開(kāi)日1997年4月30日 申請(qǐng)日期1995年10月26日 優(yōu)先權(quán)日1995年10月26日
發(fā)明者細(xì)井章生 申請(qǐng)人:豐田合成株式會(huì)社