JP2009520622A - ステアリングホイールと、ステアリングホイールを製造する方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、次のようなステアリングホイールと、ステアリングホイールを製造する方法に関する。すなわち、このステアリングホイールは寸法安定性ある本体を持ち、この本体は自動車のステアリングコラムに固定することができ、またこの本体にプラスチックアタッチメント（２０）が固定されている。プラスチックアタッチメント（２０）はこの場合、別付けの部品として形成され、この部品は固定エレメント（３１、３２、３３）を介して、本体（１０）に機械的に固定されている。

Description

本発明は、寸法安定性ある次のような本体を持つステアリングホイールと、ステアリングホイールを製造する方法に関する。すなわちこの本体は、自動車のステアリングコラムに固定可能なものであってグリップ領域を持ち、このグリップ領域にはプラスチックアタッチメントが固定されている。

独国特許出願公開第２８１７２８４号明細書からは、複数部品からなる次のような自動車用ステアリングホイール、すなわちそのグリップ領域が、ステアリングコラムに固定するためのハブ領域と結合され、かつそれぞれ半円形断面を持つ２つのエレメントを結合したものであるステアリングホイールが公知である。これら２つのエレメントの結合は、クリップ結合エレメントを介する嵌め合わせによって行われている。その欠点は、両者エレメントの突き合わせ角を生じて、接合箇所の手触りが気になることと、ハブ領域へのグリップ体の取り付けに手間がかかることである。

米国特許出願公開第２００２／００６２７１２明細書からは、次のような自動車ステアリングホイールと、ステアリングホイールを製造する方法が公知である。このステアリングホイールの場合、スポークを介してハブと結合されている金属製グリップリングが、中間層を接着され、次にレザーでカバーされている。これに代わる方法としては、この中間層を前もってレザーと結合させ、とくには接着し、次にこの２層の柔軟な材料をステアリングホイールのグリップリングに接着するものとする。

ステアリングホイールを製造する際の目標は、製造ならびに組み立ての際のコストを軽減し、その際、強度上の要求事項を満足し、追加コンポーネントのため必要な取り付けスペースを確保することである。このためには、デザインをあまり複雑なものとせず、また部品数を削減する必要がある。そのような実施形態とすれば、構造が分解に適したものとなる点、リサイクルが容易になる点で有用である。

上記のステアリングホイールや製造方法のほかに、次のようなことも従来の技術から公知である。それは、たとえばマグネシウム製またはアルミニウム製の本体に、外側のグリップリングと、ハブを固定するためのスポークとを取り付け、プラスチックフォームまたはプラスチックカバーを施すことである。この場合プラスチックカバーは、好ましくはポリウレタン製とし、グリップリング上に直接成形するが、その際グリップリングにプラスチックを射出成形被覆する。プラスチックまたはレザーからなる第２の保護層または化粧層を、このポリウレタン支持層の上に巻きつけ、または接着する。この方法はエネルギー消費型であり、多くの手作業を必要とするので、このステアリングホイールは非常に高価になる。それだけでなくポリウレタン層は、本体から取り外すのが難しいので、リサイクルも困難かつ高価になる。

本発明の課題は、ステアリングホイールおよびステアリング製造の方法として、安価で分解やリサイクルを容易に行えるものを得ることである。

本発明はこの課題を、請求項１の特徴を持つステアリングホイールと、請求項１１の特徴とを持つ方法とによって解決する。本発明の有利な実施形態や発展形を従属請求項に記載した。

本発明のステアリングホイールは、１つの寸法安定性ある本体、すなわち、自動車のステアリングコラムに固定することができて、リング状またはリング類似のグリップ領域を持つ本体からなる。このグリップ領域には、プラスチックアタッチメントが固定されている。このステアリングホイールは、このプラスチックアタッチメントを別付けの部品として形成することを意図する。この部品は、固定エレメントを介して本体に機械的に固定され、グリップ領域の輪郭を補完して、これを１つのほぼ閉じた円形または楕円形の断面とする。別付けのプラスチックアタッチメント部品は、好ましくは一体型の仕様であって、グリップ領域の断面輪郭をほぼ補完し、完成する。このプラスチックアタッチメント部品を機械的に固定することによって、組み立てが容易になり、使用済み材料を除去しながらの分解が容易になる。これにより、本体を射出成形用金型に挿入したり、この本体の全体または一部にプラスチック材料を射出成形被覆したり、つづいて快適な手触りを得るためにもう１つの被覆を施したりする必要はなくなる。このプラスチックアタッチメントは、一体型の形状とするだけでなく、複数の個別部品からなるものとすることもできる。これはとくに、グリップ領域が円形のリング、または円類似の物体としては形成されていない場合に好ましい。この本体のグリップ領域の輪郭を補完して、１つの円形または楕円形とするのが好ましい。

本体にプラスチックアタッチメントをできるだけ確実に固定できるよう、本体のための取り付け溝をプラスチックアタッチメントに設ける。この取り付け溝は、本体の輪郭、または本体のグリップ部分の輪郭に従っているので、嵌め合い接合による固定が得られて、プラスチックアタッチメントの位置が半径方向にずれるのが防止される。したがって固定エレメントによるプラスチックアタッチメントの固定は、本体をプラスチックアタッチメントに挿入するのと反対方向の力を受けることができるようにさえすればよい。これと異なる方法としては、プラスチックアタッチメントに嵌め合いエレメントを形成して、このエレメントは本体に噛み込み、本体がこのエレメントを受けるものとする。本体の断面をＵ字形として、嵌め合いエレメントがこの断面内に延びるものとすることができる。プラスチックアタッチメントに肩部を設け、この肩部によって本体に対する正確な位置決めが得られるようにすることができる。

プラスチックアタッチメントの断面を半円形に形成して、たとえば本体をプラスチックアタッチメントに挿入することにより、組み立てを容易に行えるようにすることができる。それと異なる方法として、プラスチックアタッチメントを挿入し、嵌め合い接合による結合ができるような断面形状を、本体にあたえることもできる。

本体は好ましくはスポークを備え、このスポークが外側のグリップ体をハブと結合するものとする。本体は一体型に形成することができる。プラスチックアタッチメントは固定エレメントを介してスポークに固定されるのが好ましい。そのためプラスチックアタッチメントと一体型に受け具を成形し、この受け具に固定エレメントが噛み込み、あるいはこの受け具が固定エレメントを把握し、その結果、たとえばクリップ結合を介して、固定エレメントがプラスチックアタッチメントを本体に固定することができる。

この受け具は、グリップ体とハブの間にあるスポークの少なくとも一部を把握することができる。そうすれば、本体が円形に形成されているとき、プラスチックアタッチメントが円周方向にねじれるのが防止される。

本発明の１つの発展形は、プラスチックアタッチメントに、取り付けエレメントを受けるための溝を形成することを意図する。本体とプラスチックアタッチメントに対して、別な材料からなるクッション性カバーまたは化粧カバーを用いて、さらに被覆または巻き付けを行う場合、このカバーを上記の溝に差し込んで、そこで上記の取り付けエレメント、たとえば取り付けリングによって挟み込むことができる。本来のカバー部分はこの場合、本体と本体内に固定された被覆物の回りだけを取り囲む。各末端は溝の中に差し込まれ、つづいて取り付けリングまたは取り付けエレメントを差し込むことによって固定される。

本体は鋳造または射出成形されたものとすることができ、好ましくは金属材料製、とくに好ましくは軽合金または軽金属製とすることができる。固定エレメントは、プラスチックキャップなどの形状の嵌め合いエレメントとして形成するのが好ましい。固定エレメントのための受け具を一体型に形成する代わりに、この受け具を別付け部品としてプラスチックアタッチメントに取り付け、あるいは固定することもできる。プラスチックアタッチメントは、本体を完全に包むことを意図しない。むしろ本体とプラスチックアタッチメントとの接合を、直線的な取り付け方向に行って、本体の領域がプラスチックアタッチメントで覆われないままにする。

自動車のステアリングホイール製造のための本発明による方法は、プラスチックアタッチメントと寸法安定性ある本体とを、グリップ領域において固定エレメントにより、とくにはスナップ式結合を用いる接合により、結合することを意図する。そして、グリップ体からステアリングハブにつながるスポークでこの固定を意図する。

本発明の１つの発展形は、プラスチックアタッチメントを本体に固定した後、クッション性カバーまたは化粧カバーを、本体およびプラスチックアタッチメントの回りに取り付け、プラスチックアタッチメントの受け具中に挟み込むことを意図する。

下記では添付の図面により本発明の実施例をさらに詳しく説明する。

図１は、鋳造軽合金製ステアリングホイールの寸法安定性ある本体１０を示す。本体１０は、リング状のグリップ領域１１と、そこから内側に分岐するスポーク１２とを備え、このスポークは、グリップ領域１１をハブと結合する。本体１０は、このハブを介して、ここには図示しないステアリングコラムに固定される。本体１０にはそのほかのコンポーネント、たとえば衝突ポット、エアバッグ、操作エレメントなどを取り付けることができる。

本体１０の下には、完成した別付けのプラスチックリングの形状であるプラスチックアタッチメント２０が設けられ、このプラスチックアタッチメントには、スポーク２１のための受け具１２が内側に向かって突出して設けられている。受け具２１は、スポーク１２を受けることができるように作られている。したがってプラスチックリング２０が本体１０の回りを円周方向にねじれるのが防止される。プラスチックアタッチメント２０の固定は、固定エレメント３１、３２、３３によって行われ、これら固定エレメントは、プラスチックキャップの形状を持つ別付けのプラスチック部品として形成されている。これら固定エレメントはスポーク１２を把握し、受け具２１と噛み合うので、固定エレメント３１、３２、３３を介した嵌め合い結合による固定が生じる。

そのほか取り付けエレメント４０を示すが、この取り付けエレメントは、下方から、すなわちプラスチックアタッチメント２０における本体１０とは反対側から、図１には示さない溝の中に挿入することができる。取り付けエレメント４０はここでは取り付けリングとして形成され、この取り付けエレメントによって、クッション性カバーまたは化粧カバーを、たがいに結合されているコンポーネント１０、２０に固定することができる。このクッション性カバーまたは化粧カバーは、本体１０だけでなくプラスチックアタッチメント２０をも包む。

図２は、一部組み立て済みのステアリングホイールを示し、この場合、本体１０は、すでに上方からプラスチックアタッチメント２０にかぶせられ、あるいはプラスチックアタッチメント２０の対応する嵌め合いエレメントを、本体１０が受けている。受け具２１はスポーク１２を把握する。プラスチックアタッチメント２０はこの場合、本体１０またはグリップ領域１１の外側円周と、末端が同じ面をなしてつながる。したがって組み立て状態では、閉じた連続的な断面であって、段付部も、手触りでわかる継ぎ目もないものが生じる。取り付けリング４０はこの場合はまだ、プラスチックアタッチメント２０の中に挿入されていない。

図３は、プラスチックアタッチメント２０に対する本体１０の取り付けが終了したものを示す。この場合プラスチックキャップ３１、３２、３３がスポーク１２を把握し、受け具２１にクリップ固定されている。

組み立て最終段階では、本体１０およびプラスチックアタッチメント２０の回りで、カバー５０が、グリップ領域および場合によっては固定エレメント３１、３２、３３にかぶせられ、そしてプラスチックアタッチメント２０の運転者と反対側に設けられた溝２３に差し込まれる。場合によっては、スポンジ材からなるクッション層６０を化粧カバー５０の下に設けて、手触りを改善する。クッション層６０とレザーカバーまたはプラスチックカバー５０を溝２３に差し込んだ後、取り付けリング４０をこの溝２３に挿入して、被覆を固定する。取り付けリング４０を挿入することにより、同時に本体１０およびプラスチックアタッチメント２０を囲む層５０、６０にテンションがかかる。取り付けリング４０は、プラスチックまたは天然の素材、たとえばレザー製とすることができる。レザーベルトを溝２３に挿入することも可能である。

図５は、組み立てを完了したステアリングホイールの構造を示す断面図である。本体１０とプラスチックアタッチメント２０とは、継ぎ目のない移行部を形成し、その際プラスチックアタッチメント２０は半円形の断面を持ち、その接合面からは、突起２４が嵌め合いエレメントとして突出する。この嵌め合いエレメントは、プラスチックアタッチメント２０に接する本体１０を、半径方向に固定する役目を持つ。突起２４によってスプリング力が働くので、プラスチックアタッチメント２０は締め付けられることが可能となる。溝２３は、プラスチックアタッチメント２０と一体型に、半径方向内側を向くスリット状に形成することができる。接合が純粋に機械的に行われるので、さまざまな材料からなるコンポーネントの取り付け、取り外しを容易に行うことができる。本体１０はこの場合、そのほかのコンポーネントのための支持構造を提供し、十分な安定性をあたえる。本体１０の半円形断面をプラスチックアタッチメント２０が補完して、ほぼ閉じた円形または楕円形とする。この場合自動車運転者の手触り上の諸要求は、たとえば軟質のプラスチックまたはレザー製のクッション層６０や化粧層５０によって満足される。

分解するためには、溝２３から取り付けエレメント４０を除去して、層５０、６０を単純に引き抜き、金属性本体１０とプラスチックアタッチメント２０をばらばらにする。

化粧被覆５０は、プラスチックアタッチメント２０の受け具２１に差し込むこともできる。この場合受け具２１に溝を設け、対応する取り付けエレメントをこの溝に挿入することができる。この溝は、ほぼ半径方向内側にハブに向かって延びることになる。

図６は、図５をＢ‐Ｂで切った断面図である。この断面図からは、組み立てが完成したステアリングホイールの構造がよくわかる。半径方向外側に突出するスポークにリング状のグリップ領域がつながり、このグリップ領域１１は寸法安定性ある本体１０の一部である。固定エレメント３１は、スポーク１２とここには図示しない受け具２１とに、機械的に安定して固定され、とくには嵌め合い結合によってクリップ固定されている。本体１０のグリップ領域１１、そして場合によっては受け具２１の下側一部は、クッション層６０、好ましくはスポンジ材によるクッション層と、最後の層となる化粧層５０、たとえばレザー製の化粧層とでカバーされている。これらクッション層５０、６０は取り付けリング４０に挟み込まれ、この取り付けリングは、溝２３でクッション層５０、６０の両末端領域の間に挿入されている。取り付けエレメント４０およびグリップ領域１１のリング形状は、たとえばステアリングホイールのデザインを基準とする。これと異なる形状基準の場合、これと異なる形状を意図することができる。開いた断面もまた実現可能である。

図７は、図２の右側部分の部分拡大図である。ここでは、本体１０のグリップ領域のみならず、プラスチックアタッチメント２０も、半円形で開かれた形状であることが明らかにわかる。自由なスペースである溝２３は、化粧層５０と取り付けリング４０によって、ほとんどいっぱいになっている。図示の実施形態の場合、クッション性カバー６０は、化粧カバー５０の下敷きであって、溝２３には挟み込まれていない。これは前記と異なる実施形態として意図することができる。プラスチックアタッチメント２０と一体型に形成された突起２４は、プラスチックアタッチメント２０を明らかに本体１０に固定する。プラスチックアタッチメント２０は、固定エレメント３１、３２、３３だけでなく、カバー５０，６０によっても保持されている。これらのカバーは、引張力を受けながら、本体１０とプラスチックアタッチメント２０を囲んで設けられ、プラスチックアタッチメント２０の中に挟みこまれている。

ステアリングホイールの部分図である。 一部組み立て済みのステアリングホイールである。 組み立て済みであるが、化粧カバーをつけていないステアリングホイールである。 図４ａ及び４ｂは、化粧カバーをつけたステアリングホイールの上面図及び下面図である。 組み立て完了したステアリングホイールの断面図である。 図５のＢ‐Ｂで切ったステアリングホイールの断面図である。 図２のステアリングホイールの右側部分の一部分拡大図である。

Claims (12)

1. 寸法安定性ある本体を持つステアリングホイールであって、すなわち、この本体は自動車のステアリングコラムに固定可能であって、かつグリップ領域を持ち、このグリップ領域にプラスチックアタッチメントが固定されているステアリングホイールであって、
   前記グリップ領域（１１）がリング状またはリング類似の形状であり、そして前記プラスチックアタッチメント（２０）が別付けの部品として形成され、この別付け部品は、固定エレメント（３１、３２、３３）によって前記本体（１０）に機械的に固定され、そしてグリップ領域断面の輪郭を補完して、ほぼ閉じた円形または楕円形断面を生じることを特徴とする、前記ステアリングホイール。
2. 前記プラスチックアタッチメント（２０）が、前記本体（１０）に対する受け溝または嵌め合いエレメント（２４）を持つことを特徴とする、請求項１に記載のステアリングアタッチメント。
3. 前記プラスチックアタッチメント（２０）が半円形であることを特徴とする、請求項１または２に記載のステアリングホイール。
4. 前記本体（１０）がスポーク（１２）を備え、前記スポーク（１２）は前記外側のグリップ領域（１１）をハブと結合することと、前記プラスチックアタッチメント（２０）が前記スポーク（１２）に固定されていることとを特徴とする、前記各請求項のいずれかに記載のステアリングホイール。
5. 前記プラスチックアタッチメント（２０）中に、取り付けエレメント（４０）を受けるための溝（２３）が形成されていることを特徴とする、前記各請求項のいずれかに記載のステアリングホイール。
6. 前記本体（１０）と前記プラスチックアタッチメント（２０）とが、クッション性カバーおよび／または化粧カバー（５０、６０）に包まれていて、このカバーは、前記溝（２３）に差し込まれ、そこで前記取り付けエレメント（４０）に挟み込まれていることを特徴とする、請求項５に記載のステアリングホイール。
7. 前記本体（１０）が鋳造または射出成形されたものであることを特徴とする、前記各請求項のいずれかに記載のステアリングホイール。
8. 前記本体（１０）が金属製、とくには軽金属製または軽合金製であることを特徴とする、前記各請求項のいずれかに記載のステアリングホイール。
9. 前記固定エレメント（３１、３２、３３）がプラスチックキャップとして形成されていることを特徴とする、前記各請求項のいずれかに記載のステアリングホイール。
10. 前記固定エレメント（３１、３２、３３）が、プラスチックアタッチメント（２０）の一体型に成形された受け具（２１）に噛み込むことを特徴とする、前記各請求項のいずれかに記載のステアリングホイール。
11. 自動車のステアリングホイールを製造する方法であって、別付けのものとして製造されたプラスチックアタッチメントが、寸法安定性ある本体のグリップ領域に、固定エレメントを介して固定されるという方法。
12. 前記プラスチックアタッチメントを前記本体に固定した後、クッション性カバーおよび／または化粧カバーを、前記本体および前記プラスチックアタッチメントの回りに取り付け、そして前記プラスチックアタッチメント中の溝に挟み込むことを特徴とする、請求項１１に記載の方法。

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