专利名称：转向盘用振动阻尼结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种振动阻尼结构，这种振动阻尼结构在交通工具转向装置中使用， 以衰减具有气囊装置的转向盘的振动。
背景技术：
当交通工具高速行驶或者交通工具的发动机惰转时，会出现转向盘于竖向以及左 右方向的振动，这种振动降低了驾驶的舒适感。因此，已经开发并提出了用于减弱这种转向 盘振动的技术。一种这样的技术采用了动力阻尼器。动力阻尼器由作用为阻尼质量块的配 重以及弹性件构成，弹性件用于相对于部件诸如转向盘的金属盘芯支撑配重。在这种技术 中，在接近或等于动力阻尼器固有频率的频率下，安装于转向盘的动力阻尼器承受来自转 向盘的振动。这导致动力阻尼器共振，因此，吸收来自转向盘的振动能量。结果，转向盘的 振动得以减弱。
气囊装置安装在转向盘的垫板中，以在汽车碰撞事故中保护驾驶人员。气囊装置 包括气囊以及给气囊供气用的充气器。汽车碰撞事故发生时，气囊装置将气体从充气器送 至气囊，以使气囊向后充气膨胀，因此，保护驾驶人员免遭冲击。
然而，由于在转向盘内部需要较大空间安装气囊装置，在近来的转向盘中难以安 装上述动力阻尼器。
为了解决这一问题，提出了一种转向盘用的振动阻尼结构，包括气囊装置的充气 器起到动力阻尼器中阻尼质量块的作用(例如，参见日本专利未审查公开No. 2006-96127)。 具体而言，转向盘的充气器包括圆筒状周壁部以及形成在周壁部中的气口。通过从气口于 周壁部径向向外排出气体，充气器使气囊向后充气膨胀。支撑件布置在充气器前方，并具有 弹性支撑部用于弹性方式支撑充气器。因此，充气器起到动力阻尼器中阻尼质量块的作用， 而弹性支撑部则起到动力阻尼器中的弹簧作用。
在支撑件中面对充气器的位置处形成连通孔。在围绕连通孔的位置处，在充气器 和支撑件中布置环形密封部。因此，充气器通过密封部接触支撑件，因此，限制气体通过连 通孔泄漏。
在日本专利未审查公开No. 2006-96127所描述的转向盘中，气囊没有充气膨胀 时，通过密封部避免充气器与支撑件接触。在接近或等于动力阻尼器固有频率的频率下，如 果动力阻尼器承受(充气器和弹性支撑部承受)来自转向盘的振动，弹性支撑部弹性方式变 形，并且随同充气器一起振动。因此，动力阻尼器吸收来自转向盘的振动能量，并且减弱转 向盘的振动。
交通工具受到冲击时，从充气器周壁部中所形成的气口于周壁部径向向外排出气 体。藉此，将气体馈入气囊以使气囊充气膨胀。这增大了气囊中的压力，因此，给充气器施 加向前作用的力。该力导致充气器使弹性支撑部弹性方式变形并向前移动，因此，介由密封 部接触支撑件。这密封了充气器与支撑件之间的空间，因此，阻止气体通过连通孔泄漏。
然而，在日本专利未审查公开No. 2006-96127所描述的转向盘中，只有在气囊充气膨胀到一定程度之后，才能阻止气体自连通孔泄漏。具体而言，只有气囊内的压力升高到 一定程度之后，才向充气器施加向前作用的力。结果，在气体开始从充气器排出时到气囊中 压力升高至一定程度时期间，充气器与支撑件之间的空间保持为非密封状态。这会导致气 体通过连通孔泄漏。发明内容
据此，本发明的目的是，提供一种转向盘用的振动阻尼结构，在气体开始自充气器 排出之后，这种振动阻尼结构允许在早期对气体通过连通孔的泄漏构成阻断或妨碍。
为了实现上述目的，以及，根据本发明的一方面，提供了一种使用动力阻尼器的转 向盘用振动阻尼结构。该振动阻尼结构具有气囊，其安装在转向盘中；充气器，其布置于 气囊前方；支撑件；以及密封部。充气器具有周壁部和形成在周壁部中的多个气口。充气 器从气口于周壁部径向向外排出气体，以使气囊向后充气膨胀。充气器起到动力阻尼器中 阻尼质量块的作用。支撑件具有弹性支撑部，该弹性支撑部用于在充气器的前方位置处弹 性方式支撑充气器。支撑件具在面对充气器的位置处形成的连通孔。弹性支撑部起到动力 阻尼器中弹簧的作用。在充气器和支撑件的至少一个中形成密封部，以使密封部围绕连通 孔。充气器在密封部处接触支撑件，因而阻止气体经由连通孔泄漏。在靠近于充气器气口 的位置处，使承压部与充气器结合成一体。承压部将从气口于周壁部径向向外排出的气体 流动方向改变至朝后方的方向，并且通过承受来自气体的压力产生向前作用的力。
根据下文结合附图进行详细描述，以示例方式对本发明原理进行说明，本发明的 其它方面和优点将更为明了。
参照下面对优选实施方式的说明以及附图，可以更好地理解本发明及其目的和优 点，其中
图1是示出本发明第一实施例的图，该图是示出转向盘中安装气囊装置所在部分 的后视图2是示出第一实施例的气囊装置的一些部件(包括后保持架、杯状护圈、以及充 气器)的正视图3A是沿图1的3A-3A线的剖视图，示出转向盘的一部分；
图3B是示出图3A中所示P部分的放大剖视图4A是沿图1的4A-4A线的剖视图，示出转向盘的一部分；
图4B是示出图4A中所示Q部分的放大剖视图5是示出本发明第二实施例的图，该图是示出转向盘中安装气囊装置所在部分 的后视图6是从斜前方观察的轴测图，示出第二实施例的气囊装置的一些部件(包括支 撑件和充气器);
图7是沿图5的7-7线的剖视图，示出转向盘的一部分；
图8是从斜后方观察的轴测图，示出具有接地端子的气板；以及
图9是示出承压部中变化部分的剖视图。
具体实施例方式(第一实施例)下面，參照图1至图4，说明本发明的第一实施例，其为交通工具转向盘用的振动阻尼结构。如图3A至图4B所示，垫板部11是转向盘10的一部分，垫板部11包括垫板罩12和下罩(未示出)。垫板罩12布置在面对驾驶人员ー侧(图3A至图4B中观察时为左侧)，而下罩位于垫板罩12前方。金属盘芯B由铁、铝、镁或这些金属的合金制成，金属盘芯B安装在转向盘10中。金属盘芯B是转向盘10的框架。图3A不出金属盘芯B的一部分。除了金属盘芯B，气囊装置20也安装在垫板部11的内侧，此内侧是由垫板罩12和下罩包围的空间。气囊装置20具有振动阻尼结构，其用于减弱转向盘10的振动。由于例如前碰撞使交通工具承受来自前方的冲击吋，气囊装置20使气囊27在驾驶人员的前方位置处充气膨胀，因此，削弱了对驾驶人员的冲击。具体而言，气囊装置20从充气器(气体发生器)21向气囊27供给气体G，使气囊27充气膨胀。除了上述的垫板罩12、充气器21、以及气囊27之外，气囊装置20还包括后保持架31、杯状护圈41、支撑件46、以及气板61。垫板罩12是转向盘10 (垫板部11)与气囊装置20的公共部件。下文中，说明气囊装置20的部件。< 垫板罩 12>垫板罩12具有盖部13和大体矩形框架状容纳壁部14，容纳壁部14自盖部13向前伸出。垫板罩12整体由合成塑料形成。盖部13和容纳壁部14相对于后保持架31形成容纳空间15。在盖部13的前表面形成低强度的易破部16。易破部16的厚度小于盖部13中其余部分的厚度。易破部16构造成，气囊27展开并充气膨胀时，易破部16可在盖部13中破裂。參照图1、图4A和图4B，容纳壁部14包括多个接合爪17，接合爪17与容纳壁部14整体方式形成，并且布置于容纳壁部14前端部中的对应(六个)位置。各接合爪17具有矩形板状本体部18和爪部19，爪部19形成于本体部18的前部，并且分别自容纳空间15凸出。< 充气器 21>參照图3A至图4B，充气器21的外周部由大体圆筒状周壁部22构成，周壁部22围绕轴线LI于前后方向延伸。气体发生剂(未示出)容纳在周壁部22中，以产生气体G使气囊27充气膨胀。周壁部22具有多个气ロ 23，多个气ロ 23沿周向布置成以大体相等的间隔角隔开。由气体发生剂产生的气体G从气ロ 23于周壁部22径向向外排出。在气ロ 23的前方位置处，在周壁部22上形成环状凸缘24，凸缘24沿周壁部22的全周径向向外延伸。凸缘24具有大体平板状外形，并且垂直于充气器21轴线LI延伸。凸缘24包括多个安装片24A，安装片24A在对应(四个)位置处与凸缘24整体方式形成。与凸缘24的其余部分相比，安装片24A于周壁部22径向向外凸出(參见图4B)。在各安装片24A中形成紧固插入孔25，紧固插入孔25于前后方向贯穿安装片24A。如图1所示，一对连接器26与充气器21的前部结合。多个线束(未示出)与各连接器26连接，各线束作为电缆，用于给充气器21输入操作信号。可选择地，采用上述气体发生剂的充气器21可以用另一种充气器取代，这种充气器用炸药使充满高压气体的气瓶的分隔壁破裂而排出气体。< 气囊 27>參照图3A至图4B，由充气器21供给的气体G使气囊27充气膨胀。气囊27使用高強度挠性织物诸如织造布形成为囊状外形。气囊27大小设计为使得气囊27能在转向盘10与驾驶人员之间的范围中充气膨胀。气囊27具有进气ロ 28，其形成于气囊27的前端部中。进气ロ 28将从气ロ 23排出的气体G引入气囊27。在进气ロ 28附近的对应(四个)位置处，在气囊27中形成多个螺栓插入孔29(參见图4A)。尽管未图示，除了进气ロ 28之外，气囊27的大部分折叠成紧凑形状，并且布置在容纳空间15中。〈后保持架31>如图2至图4所示，后保持架31通过对金属板进行压制而形成。后保持架31的主要部分由基部32构成。基部32具有大体平板状外形，并且垂直于充气器21轴线LI延伸。基部32位于气囊27进气ロ 28的前方。基部32具有框架状形状，其具有大体矩形的外形轮廓。在基部32的中央形成圆形插入孔33。插入孔33的直径稍大于充气器21周壁部22的直径。在与垫板罩12的接合爪17对应的多个(六个)位置处，在基部32中形成接合孔34。各接合孔34形成为长ロ状外形，并且，与对应接合爪17的宽度形状相一致地沿基部32外缘延伸成细长形状。各接合爪17从后侧插进对应接合孔34。接合爪17具有爪部19，爪部19于周壁部22径向朝对应接合孔34外侧延伸，并且布置在基部32的前方位置处。这样，将接合爪17与基部32接合，从而避免垫板罩12相对于基部32向后移置。參照图1和图3A，在对应(三个)部分处，于基部32中形成安装部36，各安装部36用来安装喇叭开关机构35。各安装部36于周壁部22径向向外凸出。喇叭开关机构35用来操作安装在交通工具中的喇叭装置(未示出)。在对应安装部36中形成用于安装各喇叭开关机构35的安装孔37，使安装孔37沿轴线LI贯穿安装部36延伸(參见图3A)。安装至对应安装部36的喇叭开关机构35由金属盘芯B支撑(參见图3A)。结果，气囊装置20由金属盘芯B通过喇叭开关机构35进行支撑。气囊装置20相对于金属盘芯B保持处于浮动状态，并且通过喇叭开关机构35的变形而使气囊装置20于前后方向移动。在安装孔37及对应接合孔34与插入孔33之间，在对应(四个)位置处，在基部32中形成螺栓插入孔38 (參见图4A)。〈杯状护圈41>如图2至图4B所示，杯状护圈41通过对金属板进行压制而形成。杯状护圈41具有环状安装基部42以及罩部43，罩部43自安装基部42的内缘向后延伸，以遮盖充气器21的后部。安装基部42具有大体平板状外形，并且垂直于充气器21轴线LI延伸。安装基部42位于气囊27进气ロ 28的后方，并且于周壁部22径向布置在气ロ 23外侧的位置处。在与后保持架31 (參见图4A)的螺栓插入孔38对应的位置处，在安装基部42中形成螺栓插入孔44。在罩部43中形成多个出气ロ 45，用于将自充气器21排出的气体G从杯状护圈41放入气囊27。
< 支撑件 46>參见图1和图3A至图4B，支撑件46相对于后保持架31弾性方式支撑充气器21。在支撑件46中部形成连通孔58，使连通孔58沿轴线LI贯穿支撑件46。与充气器21的连接器26连接的线束穿过连通孔58，并且各自外延至支撑件46的前方位置。支撑件46的框架由支撑板部47构成。支撑件46的大部分布置于后保持架31的前方。支撑板部47通过对金属板进行压制而形成。在与后保持架31螺栓插入孔38对应的位置处，在支撑板部47中形成螺栓插入孔48(參见图4A)。在与螺栓插入孔48对应的位置处，将与对应螺栓插入孔48共轴的挡圈(圆筒垫圈)49布置在支撑板部47后方。各挡圈49形成支撑件46的一部分。各挡圈49被弹性部53 (下文说明)连同支撑板部47 —起覆盖，并因此与支撑板部47整体连接。支撑板部47具有罩部51，罩部51形成于支撑板部47的中部并且向前凸出。罩部51遮盖充气器21的前侧外周部，同时保持处于与充气器21隔开的状态。支撑板部47具有多个保持部52 (其数量等于接合孔34的数量)，保持部52形成在与后保持架31接合孔34对应的位置处，并且自支撑板部47外缘向前或向后延伸。于周壁部22径向上，各保持部52自内侧弹性方式接触对应的ー个接合爪17。各保持部52避免对应接合爪17于周壁部22径向向内挠曲，因此，维持接合爪17的爪部19处于和接合孔34的壁相接合的状态。除了上述功能之外，支撑板部47还具有下述功能。(i)支撑板部47作用为避免充气器21过度向前移动。(ii)支撑板47避免布置于充气器21前方的线束接触充气器21。以这种方式，支撑板部47作用为避免线束妨碍充气器21振动。除保持部52之外的大部分支撑板部47被弹性部53覆盖，弹性部53由弹性材料诸如合成橡胶或弾性体形成。弾性部53覆盖罩部51，并且限制充气器21与支撑板部47之间的接触，因此，避免由这种接触产生噪声。弾性部53也覆盖挡圈49。气囊27中位于进气ロ 28附近的部分布置在后保持架31的基部32与杯状护圈41的安装基部42之间。具体而言，气囊27中位于进气ロ 28附近的部分布置成，使得后保持架31的螺栓插入孔38、杯状护圈41的螺栓插入孔44、以及气囊27的螺栓插入孔29位于对应位置。换而言之，用气囊27的螺栓插入孔29以及位于对应位置的螺栓插入孔38、44，从前侧与后侧将气囊27中位于进气ロ 28附近的部分夹紧在后保持架31与杯状护圈41之间。支撑件46布置于基部32的前方，使得后保持架31的螺栓插入孔38的位置与支撑板部47的螺栓插入孔48的位置相对应。在这种状态下，各挡圈49位于后保持架31的对应螺栓插入孔38与支撑板部47的相关螺栓插入孔48之间。挡圈49維持支撑板部47处在向前按一定距离与后保持架31隔开的状态。从杯状护圈41的后方，螺栓54穿过杯状护圈41的螺栓插入孔44、气囊27的螺栓插入孔29、以及后保持架31的螺栓插入孔38、挡圈49、以及支撑板部47的螺栓插入孔48。将螺帽55拧紧至自支撑板部47向前伸出的对应螺栓54(參见图1)。通过拧紧螺帽55，将杯状护圈41和支撑件46紧固至后保持架31，并且，将气囊27中位于进气ロ 28附近的部分夹紧并紧固在杯状护圈41与后保持架31之间。
如图4A和图4B所示，在充气器21的紧固插入孔25前方的对应(四个)位置处，在弾性部53中形成各自向后延伸的筒状弾性支撑部56。具体而言，弾性支撑部56与弾性部53整体方式形成。弹性支撑部56连同上述充气器21—起构成动力阻尼器。在第一实施例中，弾性支撑部56构造成各自起到动カ阻尼器中弹簧的作用，而充气器21构造成起到阻尼质量块的作用。通过调谐各弾性支撑部56的參数，诸如大小、径向厚度、以及前后长度，对动カ阻尼器的固有频率进行调谐。将动カ阻尼器的固有频率调谐至要从转向盘10的振动频率中减弱掉的预定振动频率。參照图4A和图4B，在凸缘24前方以及弹性支撑部56内侧的位置处，弾性部53中于周壁部22径向围绕连通孔58的部分构成环形密封部57。气囊27未充气膨胀时，密封部57稍稍向前与凸缘24隔开，并且在密封部57与凸缘24之间形成小间隙C。〈气板61>气板61通过对金属板进行压制而形成为环状。安装基部62是气板61的部件，具有大体平板状外形，并且垂直于充气器21轴线LI延伸。安装基部62布置于凸缘24的后方并位于充气器21气ロ 23的前方。在与凸缘24的紧固插入孔25相对应的多个(四个)位置处，在安装基部62中形成紧固插入孔63。气板61的安装基部62连同凸缘24—起紧固至弾性支撑部56。具体而言，通过例如硫化接着，将金属铆钉64固定至各弾性支撑部56的后端面。各铆钉64的后部具有带开放后端的管状外形。各铆钉64从前方插进凸缘24的对应紧固插入孔25以及安装基部62的相关紧固插入孔63。如图4B中由一长两短点划线所示，各铆钉64的后部由气板61安装基部62的后方露出。对铆钉64的露出的部分进行压挤(型锻)，如图4B的对应实线所示，使得铆钉64露出部分的直径变成大于各紧固插入孔25、63的内径。这样将各铆钉64固定于凸缘24，并将气板61 (安装基部62)夹紧在各铆钉64的直径增大部分与凸缘24之间。以这种方式，通过铆钉64，将具有凸缘24的充气器21连同气板61 —起紧固至弹性支撑部56。由弹性支撑部56相对于支撑件46和后保持架31弹性方式支撑充气器21。在第一实施例中，气板61连同凸缘24—起紧固至弾性支撑部56，并因此固定至凸缘24。然而，除气板61紧固至凸缘24的弾性支撑部56的位置之外，还可以在任何适当位置处将气板61固定至凸缘24。气板61具有承压部66，承压部66在充气器21的气ロ 23与气囊27中固定至后保持架31的部分(气囊27中位于进气ロ 28附近的部分)之间延伸。承压部66构造成，将从气ロ 23于周壁部22径向向外排出的气体G的排出方向改变至朝后方的方向。此外，承压部66承受来自气体G的压力，并因此产生向前作用的力F。在基部62内缘处，通过将气板61的一部分向后弯折而形成承压部66。承压部66以大体一致的角度倾斜，使其成为越靠近承压部66后端越远离周壁部22。第一实施例的转向盘10用振动阻尼结构按上述方式构造。下面，说明第一实施例的操作，尤其是振动阻尼机构的操作。在第一实施例的转向盘10中，随着驾驶人员向前按压垫板罩12 (其示于图3A至图4B中)，后保持架31与气囊装置20的其他部件一起整体方式向前移动。这种移动触发喇叭开关机构35，因此，导致喇叭装置发声。气囊装置20处于交通工具未受到来自前方冲击的正常状态时，禁止气体G从充气器21的气ロ 23排出，并且气囊27维持处于折叠状态。在上述正常状态下，交通工具的高速运转或交通工具发动机的惰转可能导致转向盘10于竖向以及左右方向的振动。这种振动通过气囊装置20中的后保持架31和弾性支撑部56传送至充气器21。在这种状态下，充气器21的凸缘24与支撑件46的密封部57隔开，因而，在凸缘24与密封部57之间维持间隙C。间隙C允许充气器21振动(图3A至图4B)。由于充气器21能振动，充气器21起到气囊装置20中动カ阻尼器的阻尼质量块的作用。支撑件46的弾性支撑部56起到动カ阻尼器的弹簧的作用。如果转向盘10以接近或等于待减弱振动的预定频率的频率于竖向振动，弾性支撑部56弹性方式变形，并且，连同充气器21和与充气器21形成一体的承压部66(气板61)一起，以固有频率于竖向共振。这吸收了转向盘10于竖向的振动能量。结果，减弱了转向盘10的竖向振动。如果转向盘10以接近或等于待减弱振动的预定频率的频率于左右方向振动，弹性支撑部56弹性方式变形，并且，连同充气器21和承压部66 (气板61) —起，以固有频率于左右方向共振。这吸收了转向盘10于左右方向的振动能量。结果，减弱了转向盘10的左右振动。结果，在第一实施例中，转向盘10的振动于竖向以及左右方向都得以减弱。交通工具承受来自前方的冲击吋，由于转动惯量，使驾驶人员向前傾斜。在此阶段，响应于此冲击，触发气囊装置20的充气器21，藉此，从气ロ 23于周壁部22径向向外排出气体G。以上述方式排出之后，气体G撞击承压部66。承压部66倾斜成越靠近承压部66后端越远离周壁部22。因此，承压部66将于周壁部22径向向外排出的气体G的流动方向改变至朝后方的方向，如图3B和图4B中的实箭头所示。朝后方流动的气体G供进气囊27。然后，气体G使气囊27打开(展开)井向后(朝驾驶人员)充气膨胀。展开并充气膨胀时，气囊27压迫垫板罩12的盖部13。气囊27的这种展开膨胀受到垫板部11的限制，直至在易破部16处使盖部13破裂。承压部66承受来自从气ロ 23排出的气体G的压力。结果，如图3B和图4B中空白箭头所示，在承压部66中产生向前作用的力F。结果，紧接在气体G开始从气ロ 23排出之后，力F导致充气器21使弾性支撑部56弾性变形并向前移动，以接触支撑件46的密封部57。这种接触密封了充气器21与支撑件46之间的空间，因此，阻止气体从连通孔58泄漏。在第一实施例中，于周壁部22径向上，承压部66布置在气ロ 23的外侧并靠近气ロ 23的位置。这种布置减小了气ロ 23与承压部66之间的间隔，允许气体G在从气ロ 23排出之后快速到达承压部66。结果，在气体G开始排出之后到由承压部66改变气体G的流动方向之前只经过较短时间。这在早期阶段开始气囊27的充气膨胀。此外，从气体G开始吹送到在承压部66中产生向前作用力F的时间段较短。这允许充气器21在早期阶段接触支撑件46的密封部57并获得密封。
当使气囊27在垫板部11内侧(垫板罩12与下罩之间的空间)充气膨胀时，这种充气膨胀受到垫板部11的限制。这样使得气囊27中的压カ随着时间流逝而快速増大。此夕卜，将作用为使充气器21向前移动的カ施加至充气器21。此カ与来自承压部66的力F导致充气器21与支撑件46的密封部57之间稳固接触。具体而言，气囊27中的压カ在气囊27即将要冲出垫板部11之前为最高。展开并充气膨胀的气囊27増大了作用于垫板罩12的盖部13的压迫力，因此，使盖部13的易破部16破断。然后，通过这种破断所形成的开ロ，气囊27连续向后展开并充气膨胀。因此，在由于来自前方的冲击而向前倾斜的驾驶人员与转向盘10之间的空间中，气囊27打开并充气膨胀。結果，由气囊27限制驾驶人员的移动，并保护驾驶人员免受冲击。在具有增大内压的气囊27使盖部13破裂并从垫板罩12冲出之后，气囊27的充气膨胀从受到垫板部11限制的状态释放。结果，气囊27快速充气膨胀，并且，气囊27中的压カ快速下降至负压(低于大气压的压力)。此外，在这种状态下，从气ロ 23排出的气体G的压カ由承压部66承受，承压部66因此产生向前作用的力F。然而，力F小于由负压导致并且作用为使充气器21向后移动的力。据此，由各弾性支撑部56的弾性恢复カ使充气器21向后移动。这使凸缘24暂时与支撑件46的密封部57分开，因此，在凸缘24与密封部57之间形成间隙C。然而，从气ロ 23排出的气体G连续地撞击承压部66，承压部66将气体G的流动方向改变至朝后方的方向。然后，通过间隙C，现在朝后方流动的气体G从气囊27外部吸取空气A进入气囊27内部。这在凸缘24与密封部57之间的间隙C中产生从气囊27外部向内部移动的空气A的气流，如图3B和图4B中双点划线箭头所示。结果，尽管事实上气囊27的内部与外部通过间隙C互相连通，但是，气囊27中的气体G被阻止经由间隙C从连通孔58泄漏。随着气体G连续地供进气囊27，气囊27中的压カ再次増大。这增大了作用为使充气器21向前移动的力，因此，导致充气器21再次与支撑件46的密封部57接触。因此，阻止气体从连通孔58泄漏。如上所述，从气ロ 23排出之后，气体G于周壁部22径向向外流动。据此，在周壁部22 (气ロ 23)与气囊27中固定至后保持架31的部分(气囊27中位于进气ロ 28附近的部分)之间的空间中，如果没有设置承压部66或任何其他影响气体G流动的障碍，从气ロ 23排出的气体G将击打气囊27中固定至后保持架31的部分，因此，对这部分造成不良影响。然而，在第一实施例中，从气ロ 23排出的气体G于周壁部22径向向外流动，但在到达气囊27中固定至后保持架31的部分之前撞击承压部66。这将气体G的流动方向改变至朝后方的方向。结果，从气ロ 23排出的气体G避免直接击打气囊27中固定至后保持23的部分。如果承压部66固定于不随充气器21整体移动的部件，诸如后保持架31，充气器21的移动将会改变各气ロ 23相对于承压部66的位置。这在充气器21位于一定位置时可以避免从气ロ 23排出的气体G撞击承压部66。在这种情况下，可能不会发生承压部66的作用，也就是，可能不会将气体G的流动方向改变至朝后方的方向并产生作用为使充气器21向前移动的カF。然而，在第一实施例中，承压部66与充气器21的凸缘24形成一体。据此，与充气器21的位置无关，于周壁部22径向上，承压部66恒定地维持于气ロ 23外侧并靠近气ロ 23的位置。结果，从气ロ 23排出的气体G击打承压部66，而与充气器21所在的位置无关。因此，承压部66作用为将气体G的流动方向改变至朝后方的方向，并且产生向前作用的力F。上文具体说明的第一实施例具有下述优点。(I)在靠近于充气器21气ロ 23的位置处，承压部66与充气器21 (凸缘24)形成一体(參见图3A至图4B)。承压部66作用为使从气ロ 23于周壁部22径向向外排出的气体G的流动方向改变至朝后方的方向。承压部66还作用为，通过承受来自气体G的压カ而产生向前作用的力F。据此，与充气器21的位置无关，于周壁部22径向上，承压部66恒定地位于靠近气ロ 23并且位于气ロ 23外侧的位置。此外，由于承压部66靠近于气ロ 23，在充气器21开始排出气体G之后的早期阶段使充气器21向前移动。结果，充气器21在早期移动并接触支撑件46的密封部57，因此，在早期阶段实现阻止气体从连通孔58泄漏。(2)于周壁部22径向上，承压部66布置在靠近气ロ 23并位于气ロ 23外侧的位置(參见图3A至图4B)。这缩短了从开始排出气体G到由承压部66将气体G的流动方向改变至朝后方方向的时间，因此，允许气囊27在早期阶段开始充气膨胀。此外，从气体G排出开始到在承压部66中产生向前作用力F的时间得以缩短。这较早地实现密封，因此，在更早期阶段保证了(I)项的优点。(3)承压部66倾斜成越靠近承压部66的后端越远离充气器21的周壁部22 (參见图3A至图4B)。这允许承压部66有效地将从气ロ 23排出的气体G的流动方向改变至朝后方的方向。此外，由于承压部66承受来自从气ロ 23排出的气体G的压力，有效地产生向前作用的力F。(4)在周壁部22的径向上，于承压部66外侧的位置处，将气囊27中位于进气ロ28附近的部分固定至后保持架31 (图4A)。这种配置避免气囊27中固定至后保持架31的部分(气囊27中位于进气ロ 28附近的部分)受从气ロ 23排出的气体G所产生热的影响。(第二实施例)下面，參照图5至图8，说明本发明的第二实施例。如图5所示，线束30是向充气器21输入操作信号的电缆，线束30连接至充气器21的两个连接器26。第二实施例的气板16的结构与第一实施例的气板61的结构稍有不同。如图7和图8所示，类似于第一实施例，气板61具有安装基部62和承压部66。安装基部62具有围绕充气器21轴线LI的环状。安装基部62为大体平板状并且垂直于轴线LI延伸。在多个(四个)周向位置处，在安装基部62中形成凸部62A，各凸部62A于周壁部22径向向外凸出。在各凸部62A中形成紧固插入孔63，该紧固插入孔63沿轴线LI贯穿凸部62A延伸。气板61的安装基部62的各凸部62A连同凸缘24—起通过铆钉64紧固至对应弹性支撑部56 (參见图4B)。各弹性支撑部56由作为弹性绝缘材料的橡胶形成。包括承压部66的气板61整体使用导电的金属板材(金属板)形成。后保持架31也使用导电的金属板材(金属板)形成。在气板61的安装基部62中的ー对相邻凸部62A之间形成接地端子67。在第二实施例中，在安装基部62周向上，接地端子67的位置靠近于特定的一个凸部62A。通过使构成气板61的金属板中的一部分在向前方向弯折,使接地端子67与气板61整体方式形成。參见图6和图7，在支撑件46的支撑板部47中于周壁部22径向的中部形成通孔50，通孔50于前后方向贯穿支撑板部47。接地端子67从后方到前方穿过通孔50并且从转向盘10 (支撑件46)的前表面露出。如图5所示，接地端子68形成在后保持架31的特定一个安装部36附近。接地端子68布置为靠近于气板61的接地端子67。配置于此位置，使接地端子68从转向盘10的前表面露出。如第一实施例中所述，后保持架31由转向盘10的金属盘芯B通过喇叭开关机构35支撑(參见图3A)。金属盘芯B通过例如转向轴(未示出)与车身连接。气板61的接地端子67和后保持架31的接地端子68通过接地电缆69互相连接。接地电缆69与接地端子68、后保持架31、金属盘芯B、以及转向轴一起构成接地通路。接地通路释放来自充气器21的电荷。通过这种结构，使接地通路通过接地电缆69与气板61的接地端子67连接。除了上述部件之外，第二实施例的部件结构与第一实施例的对应部件结构相同。据此，对于和第一实施例的对应部件相同或相似的这些部件使用相同或相似的附图标记，并省略关于这些部件的重复说明。下面，说明按上述方式构造的第二实施例的操作。如图7所示，接地端子67从后侧朝前侧穿过支撑件46的通孔50，并且从转向盘10的前表面露出。通孔50形成在支撑件46的支撑板部47中于周壁部22径向的中部。这种配置使得无需将接地端子67延伸至支撑板部47的外缘。在这种情况下，使转向盘10用的振动阻尼结构于上述径向的尺寸得以减小。贯穿通孔50延伸的接地端子67从转向盘10 (支撑件46)的前表面露出。如果接地通路(在此情况下，接地电缆69)连接至接地端子67，则连接部分也从转向盘10 (支撑件46)露出。从转向盘10前方可以看到这种露出的部分。在具有振动阻尼结构的转向盘10中，充气器21由弾性绝缘材料(橡胶)所形成的弾性支撑部56弾性方式支撑，因此与导电部件绝缘。结果，与转向盘不具有采用弹性支撑部56的振动阻尼结构不同，当转向盘10振动并且导致充气器21中相对于气囊27和密封部57的摩擦时，在充气器21中积累电荷。该电荷产生静电，这可能导致充气器21故障。在第二实施例中，接地端子67布置在由导电材料形成的气板61中。接地通路与接地端子67连接。结果，在第二实施例中，经由气板61、接地端子67、以及接地通路，从充气器21释放电荷。据此，除了上述的(I)至(4)项优点之外，第二实施方式具有下述优点。(5)在气板61中形成接地端子67，并且使从充气器21释放电荷用的接地通路与接地端子67连接(图5和图7)。这避免由通过转向盘10的振动在充气器21中积累电荷而导致充气器21故障。通过直接在充气器21中布置接地端子，可以获得如(5)项优点相同的优点。然而，在这种情况下，需要对充气器21进行加工。与之不同，在第二实施例中，不用对充气器21进行这种加工，即可带来这种优点。(6)气板61的接地端子67从转向盘10 (支撑件46)的前表面露出(參见图5和图6)。据此，通过从前面观察转向盘10，可以清楚看到接地通路(接地电缆69)相对于接地端子67的连接状态。这便于在装运转向盘10之前检查接地电缆69的连接状态。(7)后保持架31的接地端子68从转向盘10的前表面露出(图5)。关于接地电缆69相对于接地端子68的连接状态，这种布置确保获得与(6)项优点相同的优点。(8)在支撑板部47中于周壁部22径向的中部形成通孔50。使接地端子67从后侧向前侧穿过通孔50 (參见图6和图7 )。据此，接地端子67布置在支撑板部47中于周壁部22径向的中部。这避免转向盘用振动阻尼结构于周壁部22径向扩大。结果，使振动阻尼结构紧凑。(9)接地端子67与气板61形成为一体(图8)。换而言之，与接地端子67和气板61是分开部件的情况相比，部件数量減少。这也无需将接地端子67固定至气板61。(10)接地端子67通过使构成气板61的金属板弯折而形成(图7和图8)。据此，通过弯折金属板的简单加工，使接地端子67与气板61整体方式形成。本发明可以按下述变化形式实现。〈承压部66>承压部66可以形成为充气器21的凸缘24的一部分。承压部66可以直接安装于充气器21。图9图示了这种情况的ー个示例，其中，为了说明的目的没有示出充气器21的内部。在这种情况下，在气ロ 23的前方(图9中观察的右側)位置处，在充气器21的周壁部22中形成凹部71，凹部71具有朝向周壁部22径向外侧的开ロ。如图9所示，例如，凹部71可以由在周壁部22周向延伸的槽构成。该槽可以沿周壁部22的全周延伸。可选择地，虽然未图示，凹部71也可以由多个孔构成，这些孔布置于和气ロ 23对应的位置处，并且于周壁部22的周向隔开。在这些情况下，通过安装基部62，将具有承压部66的气板61容纳在(压进或者接合进)凹部71中，以使承压部66安装于充气器21。承压部66的结构可以更改。然而，在任何变更形式中，承压部66必须构造成，将从气ロ 23于周壁部22径向向外排出的气体G的流动方向改变至朝后方的方向，并且通过承受来自气体G的压カ产生向前作用的力F。承压部66可以由例如第一壁部和第二壁部构成。第一壁部布置于气ロ 23的前方位置，并且垂直于充气器21轴线LI于周壁部22径向自周壁部22向外延伸。第二壁部在平行于轴线LI的状态下自第一壁部径向外缘延伸至气ロ 23的后方位置。在这种情况下，从气ロ 23于周壁部22径向向外排出的气体G击打第二壁部。这改变了气体G的流动方向，并且将气体G分成前进气流和后移气流。向前流动的气体G由第一壁部承受，并由第一壁部产生向前作用的力F。在第一实施例和第二实施例中，承压部66以大体统ー的角度傾斜。然而，充气器21的倾斜角度可以沿轴线LI逐渐改变。此外，承压部66可以在周壁部22径向以向内或向外延伸的方式弯曲，使得承压部66整体上越靠近承压部66的后端越远离周壁部22。〈充气器21>充气器21的周壁部22可以具有圆筒形状之外的任何适当形状。〈弹性支撑部56>弹性支撑部56可以布置在支撑件46中与第一实施例和第二实施例中弹性支撑部56位置不同的位置。支撑件46中弾性支撑部56的数量也可以改变。各弾性支撑部56的形状并不局限于圆筒形状，而是可以为任何其他合适形状，诸如中空圆锥形状。〈密封部57>密封部57可以形成在充气器21中，而不是形成于支撑件46中。可选择地，密封部57可以布置在充气器21和支撑件46 二者中。形成在充气器21中的密封部57可以是弾性件，例如，其可以粘附于凸缘24的前表面作为密封部57。除了凸缘24中的位置，密封部57也可以形成于充气器21中的任意的合适位置。〈接地端子67>接地端子67可以由独立于气板61的部件构成。在这种情况下，必须使用将接地端子67固定至气板61的结构。接地端子67可以布置在承压部66中，而不是布置在安装基部62中。接地端子67可以延伸至支撑板部47的外缘。在这种情况下，支撑板部47中的通孔50不是必须的。当使用目视检查之外的方法检查(确认)接地通路(接地电缆69)相对于接地端子67的连接状态时，接地端子67可以位于这样ー种位置，使得接地端子67避免从转向盘10的前表面露出。〈其他部件〉后保持架31、杯状护圈41、支撑板部47、以及气板61中的至少ー个可以通过除压制加工之外的任何合适手段例如通过压铸形成。术语“交通工具”这里不仅指乘用车辆和各种类型的エ业车辆，而且也可以是任何类型的乘客输送手段。术语“交通工具”可以包括例如飞机或轮船。所以，本发明实施例和实施方式应当认为是说明性而非限制性的，以及，本发明并不局限于此处给出的细节，而是可以在所附权利要求的范围及其等效置换内进行修改。
权利要求
1.一种使用动力阻尼器的转向盘用振动阻尼结构，所述振动阻尼结构包括 气囊，其安装在所述转向盘中； 充气器，其布置于所述气囊前方，其中，所述充气器具有周壁部和形成在所述周壁部中的多个气口，所述充气器从所述气口于所述周壁部径向向外排出气体，以使所述气囊向后充气膨胀，以及，所述充气器起到所述动力阻尼器中阻尼质量块的作用； 支撑件，其具有弹性支撑部，用于在所述充气器的前方位置处弹性方式支撑所述充气器，其中，所述支撑件具有在面对所述充气器的位置处形成的连通孔，以及，所述弹性支撑部起到所述动力阻尼器中弹簧的作用；以及 密封部，其形成在所述充气器和所述支撑件的至少一个中，以围绕所述连通孔，其中，所述充气器在所述密封部处接触所述支撑件，因而阻止气体经由所述连通孔泄漏，所述结构特征在于 在靠近于所述充气器气口的位置处，使承压部与所述充气器结合成一体，以及，所述承压部将从所述气口于所述周壁部径向向外排出的气体的流动方向改变至朝后方的方向，并且通过承受来自气体的压力产生向前作用的力。
2.根据权利要求1所述的结构，其特征在于所述承压部配置成靠近于所述气口，以及，于所述周壁部径向位于所述气口的外侧。
3.根据权利要求2所述的结构，其特征在于所述承压部倾斜成为越靠近所述承压部的后端越远离所述周壁部。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的结构，其特征在于后保持架安装在所述转向盘中，在所述周壁部径向上，于所述承压部外侧的位置处，将所述气囊固定于所述后保持架。
5.根据权利要求1至权利要求3中任一权利要求所述的结构，其特征在于 所述弹性支撑部由弹性绝缘材料形成， 所述承压部由导电材料形成，作为安装在所述周壁部周围的气板的一部分，以及 所述气板具有接地端子，从所述充气器释放电荷用的接地通路与所述接地端子连接。
6.根据权利要求5所述的结构，其特征在于所述接地端子由所述转向盘的前表面露出。
7.根据权利要求6所述的结构，其特征在于 在所述支撑件中于所述周壁部径向的中部处，形成通孔，以及 所述接地端子从后方到前方贯穿所述通孔。
8.根据权利要求5所述的结构，其特征在于所述接地端子与所述气板整体方式形成。
9.根据权利要求8所述的结构，其特征在于通过弯折构成所述气板的板材形成所述接地端子。
全文摘要
一种转向盘用的振动阻尼结构，包括气囊，其安装在转向盘中；充气器，其布置于气囊前方；以及支撑件，其在充气器的前方位置处弹性方式支撑充气器。充气器包括周壁部和形成在周壁部中的气口。支撑件具有面对充气器的孔。设置密封部以围绕该孔。在密封部处通过充气器与支撑件之间的接触，阻止气体经由该孔泄漏。充气器在气口附近具有承压部，以将从气口于周壁部径向向外排出的气体的流动方向改变至朝后方的方向。通过承受来自气体的压力，承压部产生向前作用的力。
文档编号B60R21/203GK103010148SQ20121033714
公开日2013年4月3日 申请日期2012年9月12日 优先权日2011年9月21日
发明者梅村纪夫, 石井力, 重田晃辅 申请人:丰田合成株式会社