DE19833314C2

DE19833314C2 - Verfahren zum Herstellen eines Lenkrades

Info

Publication number: DE19833314C2
Application number: DE19833314A
Authority: DE
Inventors: Peter Mertes; Andreas Kellermann
Original assignee: Holzindustrie Bruchsal GmbH
Current assignee: HIB-TRIM PART SOLUTIONS BRUCHSAL GMBH & CO. KG, DE
Priority date: 1998-07-24
Filing date: 1998-07-24
Publication date: 2002-06-13
Anticipated expiration: 2018-07-25
Also published as: DE19833314A1; FR2781450B1; US6273981B1; FR2781450A1; GB2339008B; GB9915829D0; GB2339008A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Lenkrades für Kraft fahrzeuge, dessen Ring wenigstens einen Abschnitt aufweist, der eine Beklei dung trägt.

Lenkräder in Personenkraftwagen und Nutzfahrzeugen sind oftmals nicht nur aus einem Material gefertigt, sondern weisen sogenannte Bekleidungen aus un terschiedlichen Materialien auf. Der Lenkradrohling, bestehend aus einem Ring mit einem eingesetzten Pralltopf, ist meist aus Kunststoff gefertigt. Die Beklei dungen können zum Beispiel aus Holz, Stein, Leder oder Stoff bestehen. Dies er möglicht es, Lenkräder sehr vielseitig zu gestalten und dadurch den Innenraum eines Fahrzeuges aufzuwerten.

Bei den bisher bekannten Verfahren werden die Bekleidungen in mehreren auf einander folgenden Arbeitsschritten auf den Lenkradrohling aufgebracht. Dies erfolgt entweder vor oder nach Einsetzen des Pralltopfes in den Ring. Hierbei ist nachteilig, daß der Ring und der Pralltopf bei der Bearbeitung der Bekleidung geschützt werden müssen, da sie sonst möglicherweise beschädigt werden. Dies macht die Herstellung derartiger Lenkräder sehr aufwendig und teuer. Wird die Bekleidung beim Aufbringen tatsächlich beschädigt, ist häufig die gesamte An ordnung, also Ring mit Pralltopf und Bekleidung, nicht mehr zu verwenden.

Aus der DE 40 39 138 C2 ist ein Herstellverfahren für Lenkräder für Kraftfahrzeuge bekannt, bei welchem der Metallkern im oberen und unteren Bogenbereich bis auf den Kern freigeschnitten und die Umschäumung entfernt wird. Sodann wird auf die beiden freien Bereiche eine Ummantelung aus aushärtbarem Kunststoff aufgebracht und mit einem Holzfurnier überzogen, worauf die stehen gebliebenen Umschäumbe reiche mit einer Lederverkleidung versehen werden (DE 40 39 138 C2). Dieses Ver fahren erfordert hohe Sorgfalt zur Erzielung einwandfreier Ergebnisse.

Bei einem anderen, aus DE 195 28 788 C1 bekannten Verfahren zur Herstellung eines Lenkrades mit einer Auflage aus einem Naturprodukt wie Holz oder Kork werden auf zwei in Etappen furnierte Segmente einer Kunststoffummantelung des Skelett rohres zwei getrennt vorgeformte Furnierhalbschalen aufgebracht und auf einen mit einem Kunststoffträger versehenen Rohling aufgeklebt. Dabei ist das Furnieren der Segmente und deren Aufbringen zeitaufwendig.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren vorzustellen, welches ein einfaches und kostengünstiges Herstellen eines Lenkrades der eingangs ge nannten Art erlaubt.

Diese Aufgabe ist gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentan spruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens er geben sich aus den Ansprüchen 2 bis 4.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird bei einem Lenkrad für Kraftfahr zeuge, dessen Ring wenigstens einen Abschnitt aufweist, der eine Bekleidung trägt, zunächst ein Ring von vorzugsweise rundem Querschnitt gefertigt, der zu mindest einen Bereich verringerten Kreisquerschnittes aufweist. Dieser Bereich dient zur Aufnahme der Bekleidung in einem späteren Verfahrensschritt.

Der vorzugsweise aus einem geeigneten Kunststoff durch Formpressen herge stellte Ring kann dabei komplett mit einem Pralltopf gefertigt sein, welcher mit einer oder mehreren Speichen fest mit dem Ring verbunden ist.

Zeitlich unabhängig davon werden entsprechend der Anzahl der Bereiche jeweils zwei gleiche Rohkörper gefertigt. Aus diesen Rohkörpern werden in den nachfol genden Verfahrensschritten die Bekleidungen hergestellt. Die Bogenlänge der Rohkörper entspricht derjenigen des Bereiches (2). Sie weisen einen halbkreisför migen Querschnitt auf, dessen Durchmesser geringer ist als derjenige des Kreisquerschnittes des Ringes. Soll die Bekleidung im Griffbereich verwendet werden, können die Rohkörper auch bereits Fingermulden aufweisen.

Sodann wird von den ebenen Innenflächen der Rohkörper her jeweils in Längs richtung eine rinnenförmige Nut eingefräst. Diese Nuten entsprechen der Form des Ringes im Bereich verringerten Kreisquerschnittes.

Auf die konvex geformten Außenflächen der Rohkörper wird eine Dekorschichtbeispielsweise aus einem Edelholz - aufgetragen. Diese Dekorschicht bestimmt im wesentlichen das Aussehen der Bekleidung.

Im nächsten Verfahrensschritt werden die beschichteten Rohkörper an ihren ebe nen Innenflächen zu einem Rohrringabschnitt zusammengefügt.

Anschließend wird über die Dekorschicht des Rohrringabschnitts eine Lack schicht aufgebracht. Diese Schicht schützt die Dekorschicht vor äußeren Einflüs sen und eröffnet zusätzlich durch die Verwendung unterschiedlicher Lacke viel fältige Gestaltungsmöglichkeiten.

Daraufhin wird der Rohrringabschnitt in Längsrichtung in zwei gleiche Hälften getrennt. Die so geformten Hälften bilden zusammen die Bekleidung.

In die Nuten sowie auf die Trennflächen der Hälften wird ein Klebemittel aufge bracht. Die Wahl des Klebemittels bestimmt sich durch die bei der Fertigung von Ring und Hälften verwendeten Materialien.

Die beiden Hälften werden auf den Ring des Lenkrades im Bereich verringerten Kreisquerschnittes aufgepreßt. Dabei muß die Anordnung solange fixiert bleiben, bis das Klebemittel ausgehärtet ist. Die beiden Hälften umschließen dann voll ständig den Ring im Bereich verringerten Kreisquerschnittes. Der Kreisquer schnitt des Ringes in dem Bereich mit Bekleidung entspricht annähernd dessen Kreisquerschnitt in den Abschnitten ohne eine Bekleidung.

In einem letzten Verfahrensschritt können die Klebemittelreste im Bereich der Klebefugen entfernt werden. Diese Endbehandlung der Klebefugen ist gegebe nenfalls notwendig, wenn beim Aufpressen der beiden Hälften auf den Ring überschüssiges Klebemittel aus den Klebefugen austritt und an der Oberfläche aushärtet. Das Entfernen der Klebemittelreste muß sehr sorgfältig geschehen, da mit die Oberfläche der Lackschicht nicht beschädigt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es somit, den Ring des Lenkrades und dessen Bekleidung getrennt zu fertigen und anschließend miteinander zu verbinden. Dadurch ist es nicht mehr notwendig, den Ring und den Pralltopf beim Bearbeiten der Bekleidung zu schützen. Eine wesentliche Verringerung des Herstellungsaufwandes ist die Folge, wodurch eine kostengünstige Herstellung möglich wird.

Ein weiterer Vorteil des Verfahrens ist es, daß die beiden Bestandteile des Lenk rades in ausreichender Menge auf Vorrat produziert und je nach Bedarf schnell hergestellt werden können.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens können die Rohkörper für die Bekleidung aus zwei oder mehreren unterschiedlichen Materialien gefertigt sein. Die Art und Zusammensetzung der unterschiedlichen Materialien bestimmt sich dann durch die geforderten Eigenschaften der Bekleidung.

Es ist zweckmäßig, nach Entfernen der Klebemittelreste im Bereich der Klebefu gen die Übergänge zwischen Ring und Bekleidung sowie zwischen den beiden Hälften nachzubehandeln. Hierbei können beispielsweise die Übergänge ge schliffen und poliert werden, um so leichte Unebenheiten im Bereich der Verbin dungsstellen zwischen gleichen und unterschiedlichen Materialien zu beseitigen. Dadurch wird ein sauberer Übergang zwischen dem Ring und der Bekleidung und zwischen den beiden Hälften der Bekleidung hergestellt. Allerdings ist auch hier eine sorgfältige Arbeitsweise notwendig, damit die Oberfläche des Ringes und die Lackschicht der Bekleidung nicht beschädigt werden.

Besonders vorteilhaft ist es, vor dem Auftragen der Dekorschicht auf die Rohkör per von deren ebenen Innenflächen her jeweils miteinander fluchtende Positio nierlöcher zu bohren, in die vor dem Zusammenfügen der Rohkörper Paßstifte eingesetzt werden. So ist sichergestellt, daß die Rohkörper vor dem Lackieren exakt verbunden werden.

Anhand der beigefügten Zeichnungen wird das Verfahren näher erläutert. Es zei gen:

Fig. 1a bis 1f eine schematische Darstellung des Verfahrensablaufes;

Fig. 2 ein durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestelltes Lenkrad in Draufsicht;

Fig. 3 einen Schnitt durch das Lenkrad.

Der in Fig. 1a dargestellte Ring 1 von kreisförmigem Querschnitt ist einstückig gefertigt und weist einen Bereich 2 mit verringertem Kreisquerschnitt auf. Dieser Bereich 2 dient zur Aufnahme einer Bekleidung, die in den nachfolgenden Ver fahrensschritten erstellt wird.

Zwei gleich geformte Rohkörper 3, 4 für die Bekleidung, die in Fig. 1b darge stellt sind, haben einen halbkreisförmigen Querschnitt und entsprechen in der Bogenlänge mindestens der Bogenlänge des Bereichs 2 des Ringes 1. Der Durch messer ihres Querschnittes ist etwas geringer als derjenige des Kreisquerschnit tes des Ringes 1.

Fig. 1c zeigt die Rohkörper 3, 4, von deren ebenen Innenflächen her jeweils in Längsrichtung eine rinnenförmige Nut 5 eingefräst ist. Der Querschnitt der Nut 5 ist halbkreisförmig und entspricht der Form des Ringes 1 im Bereich 2 seines ver ringerten Kreisquerschnittes.

In Fig. 1d sind die beiden Rohkörper 3, 4 dargestellt, auf deren konvex geform ten Außenflächen eine dicke Dekorschicht 6 aufgetragen ist. Diese bedeckt je weils vollständig die konvex geformten Außenflächen der Rohkörper 3, 4. Die ebenen Innenflächen bleiben unbeschichtet.

Anschließend werden die beiden beschichteten Rohkörper 3, 4 an ihren ebenen Innenflächen zu einem Rohrringabschnitt 7 zusammengefügt. Der in Fig. 1d dargestellte Rohrringabschnitt 7 hat in etwa die Form eines Kreisbogens. über seiner Dekorschicht 6 ist zusätzlich eine dünne Lackschicht 8 aufgebracht. Der zweifach beschichtet Rohrringabschnitt 7 weist nun annähernd den gleichen Kreisquerschnitt wie der Ring 1 auf.

Der zweifach beschichtet Rohrringabschnitt 7 wird anschließend in eine erste Hälfte 9 und eine zweite Hälfte 10 aufgetrennt. Diese sind in Fig. 1f dargestellt. Die beiden gebogenen Hälften 9, 10 weisen einen rinnenförmigen Querschnitt auf. Sie umfassen jeweils eine ebene Trennfläche 11, in welche die Nut 5 einge fräst ist. Auf der Seite, die der Trennfläche 11 gegenüberliegt, sind die Hälften 9, 10 jeweils mit der Dekorschicht 6 und der Lackschicht 8 umgeben.

In die Nut 5 sowie auf die Trennflächen 11 der beiden Hälften 9, 10 wird ein Kle bemittel 15 aufgebracht.

Anschließend werden die beiden Hälften 9, 10 auf den Ring 1 im Bereich 2 aufge preßt. Das Klebemittel 15 verbindet die beiden Hälften 9, 10 miteinander und mit dem Ring 1.

Das in Fig. 2 dargestellte Lenkrad ist mittels des erfindungsgemäßen Verfah rens hergestellt. Der Pralltopf 13 ist fest durch zwei Speichen 14 mit dem Ring 1 verbunden. Denkbar ist durchaus, daß auch mehr als zwei Speichen 14 verwen det werden. An zwei Stellen weist der Ring 1 zwei einander gegenüberliegende, eingesetzte Bekleidungen 12 auf, die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfah rens gefertigt und mit dem Ring 1 verklebt sind. Es ist natürlich möglich, daß das Lenkrad mehrere Bekleidungen 12 aufweist. Der Ring 1 des Lenkrades weist mit den beiden Bekleidungen 12 einen annähernd konstanten Kreisquerschnitt auf.

Ein Querschnitt entlang der Line III-III durch das Lenkrad in Fig. 2 im Bereich der Bekleidung 12 ist in Fig. 3 dargestellt.

Zentral angeordnet befindet sich der Ring 1. Dieser ist vollständig von der Be kleidung 12 umgeben, welche aus der ersten Hälfte 9 und der zweiten Hälfte 10 zusammensetzt ist. Verbunden sind die beiden Hälften 9, 10 miteinander und mit dem Ring 1 durch das Klebemittel 15.

Die beiden Hälften 9, 10 sind auf ihrer konvex geformten Seite mit der Dekor schicht 6 und der Lackschicht 8 beschichtet. Die beiden gegenüberliegenden Nu ten 5 in den Trennflächen 11 der Hälften 9, 10 bilden einen Hohlraum, der genau der Form des Ringes im Bereich 2 verringerten Kreisquerschnittes angepaßt ist.

Die Trennflächen 11 der beiden Hälften 9, 10 sind durch das Klebemittel 15 mit einander verbunden. Zwischen den gegenüberliegenden Trennflächen 11 befin det sich eine Klebefuge 16, die mit dem Klebemittel 15 ausgefüllt ist.

Die Klebemittelreste, die möglicherweise beim Aufsetzen und Aufpressen der beiden Hälften 9, 10 auf den Ring 1 aus den Klebefugen 16 getreten waren, wur den entfernt. Der saubere Übergang zwischen Lackfläche 8 und Klebefugen 16 ist durch Schleifen und/oder Polieren der Oberfläche im Bereich der Klebefugen 16 erreicht.

Zusammenstellung der Bezugszeichen

1

Ring

2

Bereich

3

Rohkörper (erster)

4

Rohkörper (zweiter)

5

Nut

6

Dekorschicht

7

Rohrringabschnitt

8

Lackschicht

9

Hälfte (erste)

10

Hälfte (zweite)

11

Trennfläche

12

Bekleidung

13

Pralltopf

14

Speiche

15

Klebemittel

16

Klebefuge

Claims

1. Verfahren zum Herstellen eines Lenkrades für Kraftfahrzeuge, dessen Ring wenigstens einen Abschnitt aufweist, der eine Bekleidung trägt, umfassend fol gende Verfahrensschritte:

- Herstellen des Ringes (1) mit zumindest einem Bereich (2) verringerten Kreisquerschnittes zur Aufnahme der Bekleidung (12),
- Fertigen von zwei gleichen, der Bogenlänge des Bereiches (2) entsprechenden Rohkörper (3, 4) mit halbkreisförmigem Querschnitt, dessen Durchmesser ge ringer ist als derjenige des Kreisquerschnittes,
- Einfräsen von je einer rinnenförmigen Nut (5) von den ebenen Innenflächen der Rohkörper (3, 4) her, entsprechend der Form des Bereiches (2) verringerten Kreisquerschnittes,
- Auftragen einer Dekorschicht (6) auf die Außenflächen der Rohkörper (3, 4),
- Zusammenfügen der beiden Rohkörper (3, 4) an ihren Innenflächen zu einem Rohrringabschnitt (7),
- Aufbringen einer Lackschicht (8) über die Dekorschicht (6) des Rohrringabschnitts (7),
- Trennen des Rohrringabschnitts (7) in Längsrichtung in zwei gleiche Hälften (9, 10),
- Aufbringen eines Klebemittels (15) in die Nut (5) sowie auf die Trennflächen (11) der Hälften (9, 10),
- Aufpressen der beiden Hälften (9, 10) auf den Ring (1) im Bereich (2).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohkörper (3, 4) aus mehreren unterschiedlichen Materialien gefertigt werden.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß im Bereich der Klebefugen (16) die Übergänge zwischen Ring (1) und Bekleidung (12) und zwischen beiden Hälften (9, 10) nachbehandelt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß von den Innenflächen der Rohkörper (3, 4) her vor dem Auftrag der Dekorschicht (6) jeweils miteinander fluchtende Positionierlöcher gebohrt wer den, in die vor dem Zusammenfügen der Rohkörper (3, 4) Paßstifte eingesetzt werden.