JP3852186B2

JP3852186B2 - ステアリングホイールの製造方法

Info

Publication number: JP3852186B2
Application number: JP28965197A
Authority: JP
Inventors: 享小山; 直山本; 幹根林
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1997-10-22
Filing date: 1997-10-22
Publication date: 2006-11-29
Anticipated expiration: 2017-10-22
Also published as: JPH11124042A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の操舵時に使用するステアリングホイールの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】
従来、ステアリングホイールにおいて、操舵時に把持するリング部表面に、滑らかな加飾層を設けたものとしては、特開平８−３１０４０７号公報等に記載されているものが知られている。上記ステアリングホイールの成形は、ステアリングホイールの芯金の周囲に、隙間を空けて加飾層となる外皮をセットして、芯金と外皮との間に被覆層を注入して成形していた。
【０００３】
すなわち、予め、外皮等の加飾層となる部位を一体的に準備しておくものであり、リング部の三次元的な外周面に対応するように、加飾層を準備する必要があるため、製造に大変手間がかかることとなっていた。
【０００４】
ちなみに、被覆層の成形後に、その表面に加飾層を接着等して配設することが考えられるが、ステアリングホイールの軸方向に沿う断面の外周に段差が生じないように、端末の処理に手間がかかってしまう。
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するものであり、リング部表面に容易に滑らかな加飾層を設けることができるステアリングホイールの製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るステアリングホイールの製造方法では、操舵時に把持するリング部の芯金を被覆する被覆層の表面に、印刷層と該印刷層を保護する透明な保護コーティング層とからなる加飾層が形成されているステアリングホイールの製造方法であって、
前記リング部におけるスポーク部から離れた芯金の周囲に型成形により前記被覆層を成形した後、前記被覆層の表面に、水圧転写により前記印刷層を形成し、さらに、前記印刷層の表面に、コーティング剤を塗布して前記保護コーティング層を形成し、
ついで、前記リング部の芯金周囲の残部に、型成形により、前記被覆層より軟らかくした硬度の第２の被覆層を成形し、該第２被覆層の表面に接着剤を塗布して外皮を配設して製造することを特徴とする。
【０００７】
【０００８】
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【発明の効果】
本発明に係る製造方法で製造したステアリングホイールでは、リング部の芯金を被覆する被覆層の表面に配設される加飾層が、被覆層を覆った水圧転写による印刷層と、印刷層の保護のために印刷層の表面を覆う透明な保護コーティング層と、を備えて構成されている。
【００１５】
すなわち、水圧転写による印刷層は、印刷面が曲面であっても、薄くかつ均等な厚さで印刷されて形成されることから、リング部表面に容易に滑らかな加飾層を設けることができる。勿論、印刷層は、保護コーティング層で覆われるため、耐久性が確保され、リング部を把持操作しても、外観を低下させることは防止される。
【００１６】
したがって、本発明に係る製造方法で製造したステアリングホイールでは、リング部表面に容易に滑らかでかつ耐久性を有した加飾層を設けることができる。
【００１７】
そして、加飾層を、リング部におけるスポーク部からはなれた部位に配設させれば、印刷層の水圧転写時、リング部の被覆層表面における三次元的に大きく曲がるスポーク部付近に、印刷層を設けなくとも良くなることから、印刷層の模様のだれを防止できることとなって、奇麗な印刷層の模様を得ることができる。
【００１８】
【００１９】
そして、本発明に係るステアリングホイールの製造方法では、芯金の周囲に型成形により被覆層を成形した後、その被覆層の表面に、水圧転写により印刷層を形成し、さらに、印刷層の表面に、コーティング剤を塗布して保護コーティング層を形成すれば、容易に、ステアリングホイールを製造することができる。
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
そして、本発明に係る製造方法で製造したステアリングホイールでは、リング部が、水圧転写による印刷層と外皮とを備えるため、意匠効果が向上し、また、印刷層の部位と外皮の部位との感触も異なるため、把持した際のグリップ感も向上させることができる。
【００２６】
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２８】
参考例としてのステアリングホイールＷ１は、図１に示すように、操舵時に把持する円環状のリング部Ｒと、リング部Ｒの中央に配置されるボス部Ｂと、リング部Ｒとボス部Ｂとを連結する４本のスポーク部Ｓと、を備えて構成され、各部には、相互を連結する芯金１が配置されている。
【００２９】
芯金１は、リング部芯金２が鋼管から形成されるとともに、ボス部芯金４のボス４ａが鋼材から形成され、スポーク部芯金３とボス部芯金４におけるボス４ａを覆うボスプレート部４ｂとが、ダイカスト鋳造されるアルミニウム合金等から形成されている。なお、ボス部芯金４のボス４ａは、車両のステアリングシャフトに連結されることとなる。
【００３０】
また、リング部芯金２と各スポーク部芯金３のリング部芯金２近傍との部位には、オレフィン系熱可塑性エラストマーからなる被覆層６が被覆されている。実施形態の場合、この被覆層６は、硬度（ＪＩＳＡ）を７０としている。
【００３１】
そして、リング部芯金２を被覆する被覆層７には、リング部Ｒの前部側と後部側との表面に、加飾層１２が形成されている。被覆層７におけるリング部Ｒの左右両側の表面には、皮革を縫合してなる外皮１８が配設されている。
【００３２】
加飾層１２は、図２に示すように、被覆層７の表面を覆うように水圧転写される印刷層１３と、印刷層１３の保護のために印刷層１３の表面を覆う透明な保護コーティング層１４と、を備えて構成されている。なお、１０は、プライマーであり、１６は、外皮１８を接着させる接着剤である。
【００３３】
このステアリングホイールＷ１の製造について述べれば、まず、図３のＡに示すように、芯金１を、被覆層６を射出成形するための型開き状態の成形型２０にセットし、型締めして成形材料を成形型２０のキャビティ内に注入し、硬化後、型開きさせて、図３のＢに示すように離型させる。
【００３４】
その後、図３のＣ及び図４に示すように、バリ２２を切除する。このバリ取り作業は、カッタ等で切除する他、サンドペーパ等で研削したり、バフで研磨しても良い。この場合、バリ取り後におけるバリ取り部位７ｂとその周囲の一般部７ａとの段差ｈは、０．５mm以下とする。ちなみに、実施形態の場合には、段差ｈは、０．２mmとしている。
【００３５】
その後、被覆層７におけるリング部Ｒの左右の表面に、マスキングを施して、被覆層７におけるリング部Ｒの前後の表面に、プライマー１０を塗布した後、図３のＤに示すように、水圧転写により印刷層１３を形成する。
【００３６】
この水圧転写は、汎用のものであり、剥離シートに厚さを１〜３μｍとした所定の木目模様等の印刷層１３が印刷され、かつ、水面側にポリビニルアルコール等の厚さ１０μｍ程度の水溶性樹脂層を有した転写シートを使用する。そして、転写時、図５に示すように、剥離シートを剥離した転写シート２３を、水溶性樹脂層２４を下にして、水槽４０の水面に浮かべ、木目模様等の印刷層１３を形成するインクや塗料を活性化させるように、所定の被覆層７の表面にシンナー等を吹き付けた後、転写シート２３にステアリングホイールＷ１のリング部Ｒを押し付けて、被覆層７の表面に木目模様等の印刷層１３を転写し、その後、水洗して、転写作業を終了させるものである。なお、この水圧転写では、リング部Ｒにおける車両装着時の上面側から、水中に沈めて印刷層１３を転写するため、リング部Ｒにおける車両装着時の下面側では、リング部Ｒの断面の両側から転写される印刷層１３・１３の端部が衝突するような態様となって、図３のＤ・Ｅに示すように、印刷層１３の模様の切目３０が発生する。しかし、この切目３０は、水溶性樹脂層２４が溶融除去されるとともに、印刷層１３自体も薄いことから、リング部Ｒ表面に段差を生じさせることがなく、かつ、リング部Ｒの車両装着時の下面側に配置されるため、ステアリングホイールＷ１の外観意匠を低下させる虞れも生じさせない。
【００３７】
そして、水圧転写後、その印刷層１３の表面に、図３のＥに示すように、透明なポリウレタン・アクリル樹脂・ポリエステル樹脂等のコーティング剤を塗布して、乾燥させ、厚さ１００〜６００μｍ程度の保護コーティング層１４を形成する。なお、この保護コーティング１４は、硬度を被覆層７の硬度と同程度にしておく。
【００３８】
その後、マスキングを外して、被覆層７におけるリング部Ｒの左右の表面とスポーク部被覆層８の表面とに、接着剤１６を塗布して、外皮１８を縫合して配設すれば、参考例のステアリングホイールＷ１を製造することができる。
【００３９】
なお、ステアリングホイールＷ１は、実車に装着される場合には、ボス部Ｂの部位にロアカバーやパッドＰ等が取り付けられることとなる。
【００４０】
そして、参考例のステアリングホイールＷ１では、リング部芯金２を被覆する被覆層７の表面に配設される加飾層１２が、被覆層７を覆った水圧転写による印刷層１３と、印刷層１３の保護のために印刷層１３の表面を覆う透明な保護コーティング層１４と、を備えて構成されている。
【００４１】
すなわち、水圧転写による印刷層１３は、印刷面である被覆層７の表面が曲面であっても、厚さを１〜３μｍ程度として薄くし、かつ、転写シートの水溶性樹脂層は洗浄されて消失し、均等な厚さで印刷されて形成されるため、平滑な面となって、リング部Ｒの表面に容易に滑らかな加飾層１２を設けることができる。勿論、印刷層１３は、保護コーティング層１４で覆われるため、耐久性が確保され、リング部Ｒを把持操作しても、外観を低下させることは防止される。
【００４２】
そして、参考例のように、加飾層１２を、リング部Ｒにおけるスポーク部Ｓからはなれた部位に配設させれば、印刷層１３の水圧転写時、リング部Ｒの被覆層７表面における三次元的に大きく曲がるスポーク部Ｓ付近に、印刷層１３を設けなくとも良くなることから、印刷層１３の模様のだれを防止できることとなって、奇麗な印刷層１３の模様を得ることができる。特に、実施形態のように、スポーク部Ｓから離れて、リング部Ｒの断面形状がリング部Ｒの形成方向に沿って同一断面となる部位に、印刷層１３を設けるようにすれば、スポーク部Ｓの被覆層８の曲面形状の影響を受けないため、一層、奇麗な印刷層１３の模様を得ることができる。
【００４３】
また、参考例では、被覆層７の硬度（ＪＩＳＡ）を７０として低くしているため、リング部Ｒを把持した際、ソフトな感触を得ることができる。
【００４４】
なお、保護コーティング層１４の硬度を対応させて、被覆層７の硬度（ＪＩＳＡ）を４０〜９０とすれば、上記効果を得ることができる。ちなみに、被覆層７の硬度（ＪＩＳＡ）を４０未満とすれば、操舵し難くなり、被覆層７の硬度（ＪＩＳＡ）を９０を越すようにすれば、硬い感触となってしまう。
【００４５】
また、被覆層６をポリプロピレン等の合成樹脂から形成して、被覆層７の硬度（ＪＩＳＡ）を９５以上とすれば、リング部Ｒを把持した際、逆に、硬いグリップ感を得ることができ、例えば、印刷層１３に木目模様を付ける場合に、リング部Ｒが木質材を使用している感覚となるため、違和感なく、そのリング部Ｒを把持することができる。
【００４６】
そして、参考例の製造方法では、芯金２の周囲に型成形により被覆層７を成形した後、その被覆層７の表面に、水圧転写により印刷層１３を形成し、さらに、印刷層１３の表面に、コーティング剤を塗布して保護コーティング層１４を形成するだけで、容易に参考例のステアリングホイールＷ１を製造することができる。
【００４７】
また、参考例の製造方法では、被覆層７の成形後に、バリ取り作業を行なっておいて、印刷層１３を形成しているため、被覆層７の凹凸の影響を抑えて、一層、平滑な加飾層１２を得ることができる。
【００４８】
ちなみに、このバリ取り作業は、実施形態の場合、バリ取り後におけるバリ取り部位７ｂとその周囲の一般部７ａとの段差ｈが、０．２mmと小さくしているため、一層、平滑な加飾層１２を得ることができる。
【００４９】
なお、この段差ｈは、０．５mm以下とすれば、加飾層１２を平滑な感触とすることができるとともに、水圧転写時でのエアの巻き込みを防止できるため、好ましい。ちなみに、図５に示すように、被覆層７に０．５mmを越えるようなバリ２２による段差が発生していると、水圧転写時、バリ２２の周囲にエアを巻き込んで印刷層１３が転写される虞れが生ずる。そして、エアを巻き込んで印刷層１３が転写されると、その後の保護コーティング層１４を形成する際における乾燥時等に、巻き込んだエアが膨張して、リング部Ｒの表面に凹凸を生じさせてしまうため、好ましくない。
【００５０】
また、バリ取り作業としては、参考例のように、バリ２２を切除して無くす他、バフ研磨で無くしたり、あるいは、ポリエステル系等の塗料を塗布して、バリ２２を塗膜に埋設させてバリ２２自体あるいは切除・研磨後のバリ取り部位７ｂを目立たなくしたり、さらには、図３のＣの括弧内のように、バーナや熱ローラ等を使用してバリ２２を加熱軟化させるとともに被覆層７の表面に押し付けて無くすようにしても良い。勿論、バリ２２を加熱軟化させるとともに被覆層７の表面に押し付けて無くすようにする場合には、被覆層７を熱可塑性樹脂材料から形成する必要がある。
【００５１】
図６・７に示す実施形態のステアリングホイールＷ２は、芯金１におけるリング部芯金２やスポーク部芯金３を被覆する被覆層２６の内、リング部芯金２の前部側と後部側とを被覆するリング部第１被覆層２７が、ポリプロピレン等の硬度（ＪＩＳＡ）を９７とした硬質合成樹脂製として、リング部芯金２の左右両側を覆うリング部第２被覆層２８とスポーク部芯金３を覆うスポーク部被覆層２９とが、ポリウレタン等の硬度（ＪＩＳＡ）を８０とした軟質合成樹脂製として、構成されている。なお、他の部材は、参考例のステアリングホイールＷ１と同様に構成されており、同一の部材に同一の符号を付して、それらの説明を省略する。
【００５２】
この実施形態のステアリングホイールＷ２の製造は、まず、リング部芯金２におけるスポーク部Ｓから離れた部位の周囲に型成形によりリング部第１被覆層２７を成形した後、バリ取り部位とその周囲の一般部との段差を０．５mm以下とするように、バフ研磨でバリ取り作業を行なう。そして、第１被覆層２７の表面に、プライマー１０を塗布した後、水圧転写により木目模様等の印刷層１３を形成し、さらに、その印刷層１３の表面に、コーティング剤を塗布して透明な保護コーティング層１４を形成する。ついで、リング部芯金２の周囲の残部とスポーク部芯金８の一部に、型成形により、第１被覆層２７と硬度を異ならせた第２被覆層２８とスポーク部被覆層２９とを成形し、所定の接着剤１６を塗布した後、この第２被覆層２８とスポーク部被覆層２９との表面に外皮１８を縫合して配設すれば、ステアリングホイールＷ２を製造することができる。
【００５３】
このように製造したステアリングホイールＷ２では、リング部Ｒが、水圧転写による印刷層１３と外皮１８とを備えるため、意匠効果が向上し、また、印刷層１３の部位と外皮１８の部位との感触も、印刷層１３の部位が硬く、外皮１８の部位が軟らかくなって、把持した際のグリップ感も向上させることができる。
【００５４】
勿論、参考例のステアリングホイールＷ１では、被覆層６が１種類であるため、上記グリップ感の向上は望み難いものの、水圧転写による印刷層１３と外皮１８とを備えて意匠効果を向上させたものを、ステアリングホイールＷ２に比べて、工数やコストを抑えて容易に製造することができる。
【００５５】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る参考例のステアリングホイールの平面図である。
【図２】図１のII−II部位の拡大断面図である。
【図３】同参考例の製造工程を示す図である。
【図４】同参考例のバリ取り状態を説明する拡大図である。
【図５】同参考例の水圧転写時を説明する図である。
【図６】実施形態のステアリングホイールの平面図である。
【図７】図６の VII− VII部位の拡大断面図である。
【符号の説明】
２…リング部芯金、
６…被覆層、
７…リング部被覆層、
７ａ…一般部、
７ｂ…バリ取り部位、
１２…加飾層、
１３…印刷層、
１４…保護コーティング層、
１８…外皮、
２２…バリ、
２７…リング部第１被覆層、
２８…リング部第２被覆層、
Ｗ１・Ｗ２…ステアリングホイール、
Ｒ…リング部。

Claims

操舵時に把持するリング部の芯金を被覆する被覆層の表面に、印刷層と該印刷層を保護する透明な保護コーティング層とからなる加飾層が形成されているステアリングホイールの製造方法であって、
前記リング部におけるスポーク部から離れた芯金の周囲に型成形により前記被覆層を成形した後、前記被覆層の表面に、水圧転写により前記印刷層を形成し、さらに、前記印刷層の表面に、コーティング剤を塗布して前記保護コーティング層を形成し、
ついで、前記リング部の芯金周囲の残部に、型成形により、前記被覆層より軟らかくした硬度の第２の被覆層を成形し、該第２被覆層の表面に接着剤を塗布して外皮を配設して製造することを特徴とするステアリングホイールの製造方法。