JP4035405B2

JP4035405B2 - Steering wheel mandrel manufacturing equipment

Info

Publication number: JP4035405B2
Application number: JP2002255939A
Authority: JP
Inventors: 芳孝石黒; 秀躬伴野
Original assignee: Nihon Plast Co Ltd
Current assignee: Nihon Plast Co Ltd
Priority date: 2002-08-30
Filing date: 2002-08-30
Publication date: 2008-01-23
Anticipated expiration: 2022-08-30
Also published as: JP2004090815A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円環状をなすリム芯金を備えるステアリングホイールの芯金の製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、把持操作のための円環状のリム部と、このリム部の内側に位置してステアリングシャフトに装着されるボス部と、これらリム部とボス部とを連結するスポーク部とを備えたステアリングホイールが用いられている。そして、インスツルメントパネルに設けられた速度計などの計器類の視認性を向上するため、スポーク部は、リム部の下側の半円内に偏って配置されている。しかしながら、このようにスポーク部が偏って配置されることにより、ステアリングホイール全体の慣性モーメントが不均一になる。このため、例えば、芯材の一部を重ねてリム部の芯金を形成し、慣性モーメントが小さくなる位置の質量を増大させ、全体としての慣性モーメントの均一化を図った構成が知られている(例えば、特許文献１参照。)。しかしながら、このような構成では、リム部の芯金の上側部の径寸法が他の部分の径寸法より大きくなり、ウレタンなどで芯金を被覆しても、手で握ったときの感触が他の部分と異なり、操作感の向上が容易ではない問題を有している。
【０００３】
また、ステアリングホイールの軽量化を図り、ステアリングホイールの芯金を、アルミニウム合金、マグネシウム合金などの軽量な合金をダイカスト成形して製造する方法が知られている(例えば、特許文献２参照。)。しかしながら、芯金が軽量化すると、共振点が下がりやすく、振動を抑制して操作感を向上することが難しくなる。
【０００４】
この点、振動特性を向上するため、リム部の芯金の一部分に切欠部を形成し、この切欠部に錘を取り付けたステアリングホイールが知られている(例えば、特許文献３参照。)。しかしながら、リム部の芯金の一部分に、他の部分とは全く構造や比重の異なる錘を取り付ける構成では、強固な固定構造などが必要になり、製造コストの低減が容易ではない問題を有している。
【０００５】
【特許文献１】
実開昭６０−２２４６９号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開平１０−２０３３７６号公報
【０００７】
【特許文献３】
実開昭６２−６４６７５号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、スポーク部を偏って配置した構成では、ステアリングホイール全体の慣性モーメントが不均一になる。そして、例えば、芯材の一部を重ねてリム部の芯金を形成し、慣性モーメントが小さくなる位置の質量を増大させ、全体としての慣性モーメントの均一化を図った構成では、リム部の芯金の一部の径寸法が他の部分の径寸法より大きくなり、ウレタンなどで芯金を被覆しても、手で握ったときの感触が他の部分と異なり、操作感の向上が容易ではない問題を有している。また、ステアリングホイールの軽量化を図り、ステアリングホイールの芯金を軽量化した構成では、共振点が下がりやすく、振動を抑制して操作感を向上することが難しくなる。さらに、リム部の芯金の一部分を切り欠いて、他の部分とは全く構造や比重の異なる錘を取り付ける構成では、強固な固定構造などが必要になり、製造コストの低減が容易ではない問題を有している。
【０００９】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、軽量で操作感の向上も容易なステアリングホイールの芯金の製造装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載のステアリングホイールの芯金の製造装置は、円環状をなすリム芯金、このリム芯金の内側に位置するボス芯金、及びこれらリム芯金とボス芯金とを連結するスポーク芯金とを備え、前記ボス芯金、前記スポーク芯金、及びこのスポーク芯金に連結され前記リム芯金の一部を構成する第１リム芯金部を備えた第１の芯金と、前記リム芯金部に接続されて円環状の前記リム芯金を構成する第２の芯金とを具備したステアリングホイールの芯金の製造装置であって、前記第１の芯金をダイカスト成形する金型装置を備え、この金型装置は、原料が供給される原料供給部と、この原料供給部から分岐された複数のランナーと、前記各ランナーに接続され前記ボス芯金を形成するボス芯金キャビティ、このボス芯金キャビティに連通しスポーク芯金を形成するスポーク芯金キャビティ、及びこのスポーク芯金キャビティに連続し第１リム芯金部を形成する第１リム芯金部キャビティを備えた複数のキャビティとを具備し、これらキャビティは、前記第１リム芯金部キャビティを前記原料供給部から離間させ、前記ボス芯金キャビティを前記原料供給部に近接して配置したものである。
【００１１】
そして、この構成では、スポーク芯金を設けた第１の芯金と、スポーク芯金を設けない第２の芯金とを別体としたため、ウェイトバランスが容易に調整され、慣性モーメントが容易に均一になるとともに、第１の芯金の芯金を軽量な素材で形成しても、第２の芯金の質量により振動特性が容易に調整され、軽量化と操作感の向上とが容易に実現するステアリングホイールの芯金が容易に製造される。金型装置に設けた複数のキャビティは、第１リム芯金部キャビティを原料供給部から離間させ、ボス芯金キャビティを原料供給部に近接して配置したため、大きさを抑制した金型装置で第１の芯金を複数製造することが可能になるとともに、ランナーが短くなり、製造効率が向上する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のステアリングホイールの芯金の製造装置の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１３】
図１において、10はステアリングホイールの芯金で、この芯金10は、自動車のステアリングホイール本体を構成するものである。すなわち、このステアリングホイール本体は、円環状をなす把持操作のためのリム部と、このリム部の内側に位置してステアリングシャフトに接続されるボス部と、これらリム部とボス部とを連結する複数の、本実施の形態では４本のスポーク部とを備えている。なお、ステアリングホイールは、通常傾斜した状態で角度調節可能に設けられたステアリングシャフトに取り付けられて回動操作されるものであるが、以下、車両の直進状態において、車両の後側下方に向かう側を下側、前側上方に向かう側を上側として説明する。また、インスツルメントパネルに設けた速度計などの計器類の視認性を向上するため、各スポーク部は、ステアリングホイール本体の下側部に配置され、略水平に２本、下方に２本配置されている。そして、このステアリングホイール本体は、芯金10と、この芯金10を被覆する軟質の被覆部となどを備え、このステアリングホイール本体のボス部にエアバッグ装置を取り付けて、ステアリングホイールが構成されている。
【００１４】
そして、芯金10は、ステアリングホイール本体の形状に応じて、円環状をなすリム芯金11と、このリム芯金11の内側に位置するボス芯金12と、これらリム芯金11とボス芯金12とを連結する複数の、本実施の形態では４本のスポーク芯金14とを備えている。また、各スポーク芯金14には、エアバッグ装置やホーンスイッチ機構の支持部などが設けられている。さらに、この芯金10は、いわば上下に２分割され、リム芯金11の一部すなわち下側の略半円部分である第１リム芯金部21a、ボス芯金12、及びスポーク芯金14を備えた下側芯金である第１の芯金21と、リム芯金11の他の部分すなわち上側の略半円部分を構成する上側芯金である第２の芯金22とを接合して形成されている。そして、各スポーク部がステアリングホイール本体の下側部に配置されていることに応じて、スポーク芯金14も略水平な２本の上スポーク芯金14aと、下側に若干傾斜して設けられた下スポーク芯金14bとを備え、すなわち、各スポーク芯金14は、全て第１の芯金21に配置され、ボス芯金12と第１リム芯金部21aとを接続するように配置されている。さらに、この第１リム芯金部21aの両端部には、他の部分より径寸法が小さく、第２の芯金22の両端部に嵌合可能な寸法に形成された接合部21bが突設されている。
【００１５】
そして、芯金10の下側の略半分すなわち略半周である第１の芯金21は、鍛造などにて形成されステアリングシャフトに嵌着される円筒状のボス25と、このボス25を鋳ぐるむなどして一体化されたダイカスト部26とを備えている。すなわち、第１の芯金21は、ボス25を除き、第１の素材としての原料、例えば、マグネシウム、アルミニウムなどの軽金属を用いて、ダイカスト成形されている。
【００１６】
また、芯金10の上側の略半分すなわち略半周である第２の芯金22は、第１の素材より比重の大きい第２の素材、例えば、鉄あるいは鉄を含む合金の円筒状の金属パイプを曲げて形成されている。
【００１７】
そして、この第２の芯金22を第１の芯金21の第１リム芯金部21aに接合し、円環状のリム芯金11が構成されている。
【００１８】
次に、図２ないし図４を参照して、芯金10の製造工程及び製造装置31を説明する。
【００１９】
製造装置31は、第１の芯金21を製造するダイカスト成形の金型装置33を備えている。そして、この金型装置33は、パーティングラインPLで互いに接離される金型34，35を備え、これら金型34，35間に、複数の、本実施の形態では２個のキャビティ41が形成されている。そして、各キャビティ41は、ボス芯金12を形成するボス芯金キャビティ42と、このボス芯金キャビティ42に連通しスポーク芯金14を形成するスポーク芯金キャビティ44と、このスポーク芯金キャビティ44に連続し第１リム芯金部21aを形成する第１リム芯金部キャビティ45を備えている。
【００２０】
そして、この金型装置33は、図示しないプランジャが接続され原料が供給される原料供給部としてのビスケット部47が中央部に１個形成されている。そして、このビスケット部47に近接して各キャビティ41のボス芯金キャビティ42が配置されている。そして、このビスケット部47からランナー48が放射状に延設され、各ランナー48とボス芯金キャビティ42とがゲート49を介して接続されている。
【００２１】
そこで、まず、第１の芯金21を製造する際は、金型34，35間にボス25など別体の部品を配置した状態で、金型34，35を型合わせし、ビスケット部47からランナー48及びゲート49を介してボス芯金キャビティ42に溶融した原料を射出する。すると、この原料は、図２及び図３に示す矢印のように、ボス芯金キャビティ42、スポーク芯金14、第１リム芯金部21aの順に充填される。そして、原料が固化した状態で、金型34，35を開くことにより、図３及び図４に示すように、ビスケット部47に形成された円盤状のビスケット50を介して一対の第１の芯金21が互いにつながった中間成形体51が形成される。そして、この中間成形体51から、ビスケット50など不要な部分を切除することにより、２個の第１の芯金21が同時に形成される。
【００２２】
そして、この第１の芯金21の接合部21bに、円筒状をなす第２の芯金22の両端部を嵌合してかしめることにより、芯金10が構成される。
【００２３】
このように、本実施の形態のステアリングホイールの芯金10によれば、上下で２分割した第１の芯金21と第２の芯金22とを接合して芯金10を形成し、下側芯金である第１の芯金21を軽量な素材で形成するとともに、上側芯金である第２の芯金22は第１の芯金21よりも密度の大きい素材で形成したため、軽量であっても、ウェイトバランスすなわち慣性モーメントが良好で、かつ、エンジンの振動などによりステアリングホイールが共振することを抑制できる操作感の良好なステアリングホイールの芯金10を容易に提供できる。
【００２４】
すなわち、リム部の上半分を除く部分を構成する第１の芯金21を軽量な素材で形成したため、芯金10を全体として軽量化できる。
【００２５】
また、リム部の上半分に、第１の芯金21より密度の大きい第２の芯金22を取り付けたため、スポーク部を下側に偏らせて視認性の良好なステアリングホイールについても、好ましいウェイトバランスに容易に調整できる。
【００２６】
そして、リム部の上半分に、第１の芯金21より密度の大きい異素材の第２の芯金22を取り付けたため、振動特性を容易に向上できる。さらに、互いに異素材である第１の芯金21と第２の芯金22との組み合わせにより、各ステアリングホイールに合った特性を容易に調整できる。
【００２７】
また、第１の芯金21と第２の芯金22とは異素材ではあるが、第２の芯金22は、リム部の上半分を構成するため、密度の極めて大きい特殊な素材や、可動部分を有するダイナミックダンパーなどを用いる必要がなく、例えば、鉄製のパイプで容易に形成でき、製造コストを低減できるとともに、第１の芯金21と第２の芯金22との接合部分も、嵌合のみ、あるいは嵌合とかしめなどにより、容易に確実に固定できる。ここで、第２の芯金22は半円状であるため、この第２の芯金22を第１の芯金21側に押圧することにより、第２の芯金22の両端部を第１の芯金21の第１リム芯金部21aの両端部の接合部21bに容易に嵌合して固定できる。
【００２８】
さらに、第１の芯金21は、リム部の上半分を有しないため、いわば金型の大きさを略半分にすることができる。すなわち、本実施の形態の金型装置33のように、従来の金型装置とほぼ同じ大きさであれば、２個の第１の芯金21を同時に形成でき、いわば多数個取りが容易になり、製造効率を向上できる。
【００２９】
また、第１の芯金21を形成するキャビティ41は、ゲート49が設けられボス芯金12を形成するボス芯金キャビティ42が中心に向くように配置し、ボス芯金キャビティ42が対向し隣り合う位置としたため、ランナー48を短くできるとともに、原料が４本のスポーク芯金キャビティ44を介して略均等に第１リム芯金部キャビティ45に供給されるため、原料の湯路を短くでき、射出圧力を小さくして製造効率を向上でき、あるいは品質の良好な製品を容易に提供できる。
【００３０】
なお、上記の実施の形態では、１個の金型装置33で、同時に２個の第１の芯金21を形成できるいわば２個取りの例を説明したが、この構成に限られず、１個取り、あるいは３個取り以上の構成とすることもできる。例えば、図５に示す金型装置33のように、金型装置33の略中央部に設けたビスケット部47から放射状にランナー48を配置し、それぞれボス芯金キャビティ42が中心に向くようにして、１２０度間隔で３個のキャビティ41を配置することもできる。
【００３１】
また、上記の実施の形態では、第２の芯金22は、鉄製あるいは鉄合金の円筒状としたが、この構成に限られるものではない。例えば、中空状のほか、中実の金属製の棒状とすることもでき、また、中空状及び中実の棒状のそれぞれについて、断面形状も、円形の他、三角形、四角形などの多角形状あるいは楕円状などとすることもできる。また、全長にわたって同形状とするほか、例えば、図６に示すように、長手方向の中央部分に形寸法の小さい異形部57を形成した中間成形体58を用い、ウェイトバランスを調整し、あるいは被覆部を形成した際の触感の向上などを図ることもできる。
【００３２】
また、第２の芯金22の製造方法についても、種々の構成が可能であり、例えば、中空の構成については、引き抜きにより加工し、あるいは、金属板をプレス加工して略筒状に形成することもでき、例えば、図７及び図８に示すように、金属板60をプレス加工により屈曲し、接合部21bに接続される断面略Ｕ字状あるいは断面略コの字状の接続受部63を少なくとも両端部に形成した中間成形体65を形成することもできる。また、中実の金属棒とする場合にも、引き抜きにより所望の形状に加工することもできる。
【００３３】
また、第１の芯金21と第２の芯金22との接続方法も、差し込みによる凹凸嵌合のほか、強固に固定できるものであれば良く、ねじ止め、ボルト止め、溶接、かしめなどを単独で、あるいは複数組み合わせて用いることもできる。例えば、第１の芯金21の第１リム芯金部21aの両端部あるいは両端部近傍から、径方向に係止部を突設するとともに、第２の芯金22に、この係止部が係合する孔部である係止受部を形成することもできる。さらに、第２の芯金22側から突部を突設し、第１の芯金21の第１リム芯金部21a側に凹部あるいは孔部などを形成することもできる。
【００３４】
また、上記の実施の形態においては、リム芯金11は、下側の第１の芯金21の第１リム芯金部21aと、上側の第２の芯金22とをそれぞれ略半円としたが、これに限られるものではなく、第１リム芯金部21aの割合を第２の芯金22よりも大きくし、あるいは、第２の芯金22の割合を第１リム芯金部21aよりも大きくすることができる。
【００３５】
そして、例えば、リム芯金11の下側の第１リム芯金部21aの割合を略半円よりも大きくする場合には、第２の芯金22の比重すなわち質量を大きくすることにより、軽量であっても、ウェイトバランスすなわち慣性モーメントが良好で、かつ、エンジンの振動などによりステアリングホイールが共振することを抑制できる操作感の良好なステアリングホイールの芯金10を容易に提供できる。また、２本の上スポーク芯金14aを廃止して、下スポーク芯金14bのみとし、例えば、ボス芯金12、スポーク芯金14、及び第１リム芯金部21aで略Ａ字状の第１の芯金21を形成する場合などには、リム芯金11の下側の第１リム芯金部21aの割合を略半円よりも小さくし、すなわち、上側の第２の芯金22の割合を大きくすることもできる。
【００３６】
すなわち、ウェイトバランスを調整することにより、第１リム芯金部21aと第２の芯金22との割合を変更することができる。なお、このように第１リム芯金部21aと第２の芯金22との割合を変更する場合には、直進状態におけるボス芯金12の真上を含む位置には第２の芯金22を位置させることにより、ウェイトバランスの調整を容易にできる。
【００３７】
【発明の効果】
請求項１記載のステアリングホイールの芯金の製造装置によれば、スポーク芯金を設けた第１の芯金と、スポーク芯金を設けない第２の芯金とを別体としたため、ウェイトバランスが容易に調整され、慣性モーメントが容易に均一になるとともに、第１の芯金の芯金を軽量な素材で形成しても、第２の芯金の質量により振動特性が容易に調整され、軽量化と操作感の向上とが容易に実現するステアリングホイールの芯金を容易に製造できる。金型装置に設けた複数のキャビティは、第１リム芯金部キャビティを原料供給部から離間させ、ボス芯金キャビティを原料供給部に近接して配置したため、大きさを抑制した金型装置で第１の芯金を複数製造できるとともに、ランナーを短くでき、製造効率を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のステアリングホイールの芯金の一実施の形態を示す正面図である。
【図２】同上ステアリングホイールの芯金の製造装置を模式的に示す図３のＩ−Ｉ相当位置の断面図である。
【図３】同上製造装置を型開きした状態の正面図である。
【図４】同上ステアリングホイールの芯金の製造工程を示す中間成形体の斜視図である。
【図５】本発明のステアリングホイールの芯金の製造装置の他の実施の形態を示す型開きした状態の正面図である。
【図６】本発明のステアリングホイールの第２の芯金の他の実施の形態を示す製造工程の説明図である。
【図７】本発明のステアリングホイールの第２の芯金のさらに他の実施の形態を示す製造工程の説明図である。
【図８】同上第２の芯金の製造工程の説明図である。
【符号の説明】
10 芯金
11 リム芯金
12 ボス芯金
14 スポーク芯金
21 第１の芯金
21a 第１リム芯金部
22 第２の芯金
31 製造装置
33 金型装置
41 キャビティ
42 ボス芯金キャビティ
44 スポーク芯金キャビティ
45 第１リム芯金部キャビティ
47 原料供給部としてのビスケット部
48 ランナー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to apparatus for manufacturing a core metal of a steering wheel comprising a rim core metal forming the annular shape.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a steering wheel including an annular rim portion for gripping operation, a boss portion that is positioned inside the rim portion and is attached to a steering shaft, and a spoke portion that connects the rim portion and the boss portion. A wheel is used. And in order to improve the visibility of instruments, such as a speedometer provided in the instrument panel, the spoke part is biased in the semicircle below the rim part. However, when the spoke portions are arranged in an uneven manner, the moment of inertia of the entire steering wheel becomes non-uniform. For this reason, for example, a configuration in which a part of the core material is overlapped to form the core metal of the rim portion, the mass at the position where the moment of inertia is reduced, and the inertia moment as a whole is made uniform is known. (For example, refer to Patent Document 1). However, in such a configuration, the diameter of the upper part of the core of the rim part is larger than the diameter of the other part, and even if the core is covered with urethane or the like, the feeling when grasped by hand is different. Unlike this part, there is a problem that it is not easy to improve the operational feeling.
[0003]
Further, a method is known in which a steering wheel is lightened and a core metal of the steering wheel is manufactured by die-casting a lightweight alloy such as an aluminum alloy or a magnesium alloy (see, for example, Patent Document 2). However, when the core metal is lightened, the resonance point tends to be lowered, and it becomes difficult to suppress the vibration and improve the operational feeling.
[0004]
In this respect, in order to improve vibration characteristics, a steering wheel is known in which a notch is formed in a part of the core of the rim and a weight is attached to the notch (see, for example, Patent Document 3). However, a structure in which a weight having a structure and specific gravity different from those of the other parts is attached to a part of the core of the rim part requires a strong fixing structure, which has a problem that the manufacturing cost cannot be easily reduced. ing.
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Publication No. 60-22469 [0006]
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-203376
[Patent Document 3]
Japanese Utility Model Publication No. 62-64675
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the configuration in which the spoke portions are arranged in a biased manner, the moment of inertia of the entire steering wheel becomes non-uniform. For example, in the configuration in which a part of the core material is overlapped to form the core metal of the rim part, the mass at the position where the moment of inertia is reduced, and the inertia moment as a whole is made uniform, The diameter of one part of the cored bar is larger than the diameter of the other part. Even if the cored bar is covered with urethane, the feel when grasped by hand is different from the other parts, and it is easy to improve the operational feeling. Has a problem that is not. In addition, in a configuration in which the steering wheel is reduced in weight and the mandrel of the steering wheel is reduced in weight, the resonance point is likely to be lowered, and it is difficult to suppress the vibration and improve the operational feeling. Furthermore, a configuration in which a part of the core metal of the rim part is cut out and a weight having a structure and specific gravity different from other parts is attached requires a strong fixing structure, and it is not easy to reduce the manufacturing cost. have.
[0009]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a metal core of an apparatus for manufacturing a lightweight operation feeling easy steering wheel improve.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
Metal core of an apparatus for manufacturing a steering wheel 請 Motomeko 1 wherein the connecting rim core metal forming the annular boss core metal positioned inside the rim cored bar, and with these rims core metal and the boss core metal A first mandrel comprising a spoke mandrel, the boss mandrel, the spoke mandrel, and a first rim mandrel part connected to the spoke mandrel and constituting a part of the rim mandrel; And a second metal core connected to the rim metal core part to form the annular rim metal core, wherein the first metal core is die-cast. The mold apparatus includes a raw material supply unit to which a raw material is supplied, a plurality of runners branched from the raw material supply unit, and a boss connected to each of the runners to form the boss core metal. Core metal cavity, which communicates with the boss core metal cavity And a plurality of cavities including a first rim cored bar cavity that is continuous with the spoke cored bar cavity and forms a first rim cored bar part. The first rim cored bar cavity is separated from the raw material supply part, and the boss cored metal cavity is arranged close to the raw material supply part.
[0011]
And in this structure, since the 1st metal core which provided the spoke metal core and the 2nd metal core which does not provide a spoke metal core were made into a different body, weight balance is adjusted easily and an inertia moment is easy. Even when the first cored bar is made of a light material, the vibration characteristics are easily adjusted by the mass of the second cored bar, making it easier to reduce the weight and improve the operational feeling. The core metal of the steering wheel to be realized is easily manufactured. The plurality of cavities provided in the mold apparatus is a mold apparatus in which the first rim core metal part cavity is separated from the raw material supply part and the boss core metal cavity is disposed close to the raw material supply part. A plurality of first metal cores can be manufactured, the runner is shortened, and the manufacturing efficiency is improved.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a core metal of a manufacturing apparatus for a steering wheel of the present invention with reference to the drawings.
[0013]
In FIG. 1, 10 is a steering wheel core, and this core 10 constitutes a steering wheel body of an automobile. That is, the steering wheel main body connects the rim portion and the boss portion, the rim portion for gripping operation having an annular shape, the boss portion located inside the rim portion and connected to the steering shaft. In the present embodiment, a plurality of four spoke portions are provided. The steering wheel is attached to a steering shaft that is normally tilted so that the angle can be adjusted, and is operated to rotate. Hereinafter, in a straight traveling state of the vehicle, the side toward the lower rear side of the vehicle. Will be described as the lower side and the side facing the upper front side as the upper side. In addition, in order to improve the visibility of instruments such as speedometers provided on the instrument panel, each spoke part is arranged on the lower side of the steering wheel body, two horizontally and two below. Has been. The steering wheel body includes a cored bar 10 and a soft coating part that covers the cored bar 10. The steering wheel is configured by attaching an airbag device to a boss part of the steering wheel body. Yes.
[0014]
The core metal 10 includes an rim core metal 11 having an annular shape according to the shape of the steering wheel body, a boss core metal 12 positioned inside the rim core metal 11, and the rim core metal 11 and the boss core. In this embodiment, a plurality of spoke core bars 14 are provided to connect the gold 12 to each other. Each spoke mandrel 14 is provided with a support portion for an air bag device or a horn switch mechanism. Furthermore, the core metal 10 is divided into two parts in the upper and lower directions, and a first rim core metal part 21a, a boss core metal 12 and a spoke metal core 14 which are a part of the rim core metal 11, that is, a substantially semicircular part on the lower side. The first metal core 21, which is a lower metal core provided with a metal core, and the second metal core 22, which is an upper metal core that constitutes the other part of the rim core metal 11, that is, the upper semicircular part, are joined together. Is formed. And according to each spoke part being arranged in the lower part of the steering wheel body, the spoke mandrel 14 is also provided with two upper spoke mandrel 14a which is substantially horizontal and slightly inclined to the lower side. In other words, each of the spoke cores 14 is disposed on the first core 21 and is disposed so as to connect the boss core 12 and the first rim core 21a. ing. Further, at both end portions of the first rim core bar portion 21a, joint portions 21b formed so as to have a diameter smaller than the other portions and fit to both end portions of the second core bar 22 are projected. Has been.
[0015]
A first cored bar 21 that is approximately half of the lower side of the cored bar 10, that is, a substantially half circumference, is formed by forging and the like, and a cylindrical boss 25 fitted to the steering shaft is cast. And a die-casting unit 26 integrated with each other. That is, the first metal core 21 is die-cast using a raw material as the first material, for example, a light metal such as magnesium or aluminum, except for the boss 25.
[0016]
The second metal core 22, which is substantially the upper half of the metal core 10, that is, the substantially half circumference, is a second metal material having a specific gravity greater than that of the first material, for example, a cylindrical metal pipe made of iron or an alloy containing iron. It is formed by bending.
[0017]
The second cored bar 22 is joined to the first rim cored bar 21a of the first cored bar 21 to form an annular rim cored bar 11.
[0018]
Next, with reference to FIG. 2 thru | or FIG. 4, the manufacturing process and manufacturing apparatus 31 of the metal core 10 are demonstrated.
[0019]
The manufacturing apparatus 31 includes a die casting mold apparatus 33 for manufacturing the first core metal 21. The mold apparatus 33 includes molds 34 and 35 which are brought into contact with and separated from each other by a parting line PL, and a plurality of, in the present embodiment, two cavities 41 are formed between the molds 34 and 35. Has been. Each cavity 41 includes a boss core metal cavity 42 that forms the boss core metal 12, a spoke core metal cavity 44 that communicates with the boss core metal cavity 42 and forms a spoke core metal 14, and the spoke core metal cavity 44. And a first rim cored bar cavity 45 that forms a first rim cored bar 21a.
[0020]
The mold apparatus 33 is formed with one biscuit portion 47 as a raw material supply portion to which a raw material is supplied by connecting a plunger (not shown). The boss core metal cavities 42 of the cavities 41 are arranged in the vicinity of the biscuits 47. The runners 48 extend radially from the biscuits 47, and the runners 48 and the boss core metal cavities 42 are connected via gates 49.
[0021]
Therefore, when the first cored bar 21 is manufactured, the molds 34 and 35 are aligned with each other with the bosses 25 disposed between the molds 34 and 35, and the biscuits 47 are used. The molten material is injected into the boss core metal cavity 42 through the runner 48 and the gate 49. Then, this raw material is filled in the order of the boss mandrel cavity 42, the spoke mandrel 14, and the first rim mandrel 21a as shown by the arrows in FIGS. Then, by opening the molds 34 and 35 with the raw material solidified, as shown in FIGS. 3 and 4, a pair of first cores are formed via the disc-shaped biscuits 50 formed in the biscuits 47. An intermediate molded body 51 in which the gold 21 is connected to each other is formed. Then, by removing unnecessary parts such as the biscuits 50 from the intermediate molded body 51, two first core bars 21 are formed simultaneously.
[0022]
Then, the cored bar 10 is configured by fitting and crimping both ends of the cylindrical second cored bar 22 to the joint part 21b of the first cored bar 21.
[0023]
As described above, according to the core metal 10 of the steering wheel of the present embodiment, the first metal core 21 and the second metal core 22 that are divided into two parts are joined to form the core metal 10. The first metal core 21 which is a side metal core is formed of a light material, and the second metal core 22 which is an upper metal core is formed of a material having a density higher than that of the first metal core 21, so that it is lightweight. Even in this case, it is possible to easily provide the mandrel 10 of the steering wheel having a good weight balance, that is, a moment of inertia and a good feeling of operation that can suppress the resonance of the steering wheel due to engine vibration or the like.
[0024]
That is, since the first cored bar 21 constituting the portion excluding the upper half of the rim part is formed of a lightweight material, the cored bar 10 can be reduced in weight as a whole.
[0025]
Also, since the second cored bar 22 having a higher density than the first cored bar 21 is attached to the upper half of the rim part, the weight is also preferable for a steering wheel with good visibility by biasing the spokes downward. Easy to adjust to balance.
[0026]
Since the second cored bar 22 made of a different material having a density higher than that of the first cored bar 21 is attached to the upper half of the rim portion, the vibration characteristics can be easily improved. Furthermore, the combination of the first metal core 21 and the second metal core 22 which are different materials can easily adjust the characteristics suitable for each steering wheel.
[0027]
In addition, although the first core bar 21 and the second core bar 22 are different materials, the second core bar 22 constitutes the upper half of the rim portion, There is no need to use a dynamic damper or the like having a movable part. For example, it can be easily formed with an iron pipe, the manufacturing cost can be reduced, and the joint part between the first core bar 21 and the second core bar 22 is also provided. It can be easily and securely fixed by only fitting or by fitting and caulking. Here, since the second cored bar 22 is semicircular, by pressing the second cored bar 22 toward the first cored bar 21, both end portions of the second cored bar 22 are moved to the first core bar 22. The metal core 21 can be easily fitted and fixed to the joint portions 21b at both ends of the first rim metal core portion 21a.
[0028]
Furthermore, since the first cored bar 21 does not have the upper half of the rim part, the size of the mold can be reduced to almost half. That is, as in the mold apparatus 33 of the present embodiment, if the size is almost the same as that of the conventional mold apparatus, the two first core bars 21 can be formed simultaneously, so that many pieces can be easily obtained. Thus, manufacturing efficiency can be improved.
[0029]
The cavity 41 forming the first cored bar 21 is arranged so that the boss cored bar cavity 42 provided with the gate 49 and forming the bossed cored bar 12 faces the center. Since the runners 48 can be shortened, since the raw material is supplied to the first rim core metal part cavity 45 through the four spoke metal core cavities 44 approximately evenly, the raw material runway can be shortened. Manufacturing efficiency can be improved by reducing the injection pressure, or a product with good quality can be easily provided.
[0030]
In the above-described embodiment, an example in which two molds 33 can be formed simultaneously with one mold device 33 has been described. However, the present invention is not limited to this configuration, It is also possible to take a configuration of three or more. For example, like the mold apparatus 33 shown in FIG. 5, runners 48 are arranged radially from the biscuit portion 47 provided in the substantially central part of the mold apparatus 33 so that the boss core metal cavities 42 face the center. Three cavities 41 can be arranged at intervals of 120 degrees.
[0031]
In the above-described embodiment, the second cored bar 22 is made of iron or an iron alloy cylindrical shape, but is not limited to this configuration. For example, in addition to a hollow shape, it can also be a solid metal rod shape, and for each of the hollow shape and solid rod shape, the cross-sectional shape is also a circle, a polygonal shape such as a triangle or a rectangle, or an ellipse It can also be a shape. Further, in addition to the same shape over the entire length, for example, as shown in FIG. 6, an intermediate molded body 58 having a deformed portion 57 with a small shape dimension formed in the central portion in the longitudinal direction is used to adjust the weight balance or cover It is also possible to improve the tactile sensation when the portion is formed.
[0032]
Also, the manufacturing method of the second cored bar 22 can be variously configured. For example, the hollow configuration is processed by drawing or formed into a substantially cylindrical shape by pressing a metal plate. For example, as shown in FIGS. 7 and 8, the metal plate 60 is bent by press working, and the connection receiving portion 63 having a substantially U-shaped cross section or a substantially U-shaped cross section connected to the joining portion 21b. It is also possible to form an intermediate molded body 65 formed with at least both ends. Also, when a solid metal bar is used, it can be processed into a desired shape by drawing.
[0033]
Also, the connection method of the first core bar 21 and the second core bar 22 is not limited as long as it can be firmly fixed in addition to the concave / convex fitting by insertion, such as screwing, bolting, welding, caulking, etc. It can also be used alone or in combination. For example, a locking portion protrudes in the radial direction from both ends of the first rim core portion 21 a of the first core bar 21 or in the vicinity of both ends, and the second core bar 22 has the locking portion. It is also possible to form a lock receiving portion that is a hole to be engaged. Further, it is possible to project a projecting portion from the second core metal 22 side, and to form a recess or a hole on the first rim core metal portion 21a side of the first core metal 21.
[0034]
Further, in the above-described embodiment, the rim core metal 11 includes the first rim core metal portion 21a of the lower first metal core 21 and the upper second metal core 22 in a substantially semicircle. However, the present invention is not limited to this, and the ratio of the first rim core bar 21a is made larger than that of the second core bar 22, or the ratio of the second core bar 22 is set to the first rim core bar 21a. Can be larger.
[0035]
For example, when the ratio of the first rim core metal portion 21a on the lower side of the rim core metal 11 is made larger than a substantially semicircle, the specific gravity, that is, the mass of the second core metal 22 is increased to reduce the weight. Even so, it is possible to easily provide the mandrel 10 of the steering wheel that has a good weight balance, that is, a moment of inertia, and a good feeling of operation that can suppress the resonance of the steering wheel due to engine vibration or the like. In addition, the two upper spoke cores 14a are eliminated and only the lower spoke core 14b is used. For example, the boss core 12, the spoke core 14, and the first rim core 21a are substantially A-shaped. In the case of forming one core metal 21, the ratio of the first rim core metal part 21 a on the lower side of the rim core metal 11 is made smaller than a substantially semicircle, that is, the second core metal 22 on the upper side is formed. The ratio can be increased.
[0036]
That is, by adjusting the weight balance, the ratio of the first rim core part 21a and the second core bar 22 can be changed. When the ratio between the first rim core part 21a and the second core bar 22 is changed in this way, the second core bar 22 is located at a position including directly above the boss core bar 12 in the straight traveling state. By positioning, weight balance can be easily adjusted.
[0037]
【The invention's effect】
According to the manufacturing apparatus of the metal core of the steering wheel 請 Motomeko 1 wherein, because of the the first metal core provided with a spoke core bar, and separately a second metal core without the spoke core bar, weight The balance is easily adjusted, the moment of inertia is easily uniform, and even if the core of the first core is made of a lightweight material, the vibration characteristics are easily adjusted by the mass of the second core. Thus, the mandrel of the steering wheel can be easily manufactured which can easily realize the weight reduction and the improvement of the operation feeling. The plurality of cavities provided in the mold apparatus is a mold apparatus in which the first rim core metal part cavity is separated from the raw material supply part and the boss core metal cavity is disposed close to the raw material supply part. A plurality of first core bars can be manufactured, the runner can be shortened, and the manufacturing efficiency can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of a core metal of a steering wheel according to the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along the line II in FIG. 3 schematically showing the manufacturing apparatus for the mandrel of the steering wheel.
FIG. 3 is a front view showing a state in which the manufacturing apparatus is opened.
FIG. 4 is a perspective view of the intermediate molded body showing the manufacturing process of the core metal of the steering wheel.
FIG. 5 is a front view of the steering wheel cored bar manufacturing apparatus according to another embodiment of the present invention in a state where the mold is opened.
FIG. 6 is an explanatory view of a manufacturing process showing another embodiment of the second cored bar of the steering wheel of the present invention.
FIG. 7 is an explanatory view of a manufacturing process showing still another embodiment of the second core metal of the steering wheel of the present invention.
FIG. 8 is an explanatory diagram of the manufacturing process of the second cored bar as above;
[Explanation of symbols]
10 cored bar
11 Rim core
12 Boss mandrel
14 spoke mandrel
21 First core
21a 1st rim core
22 Second core
31 Production equipment
33 Mold equipment
41 cavity
42 Boss cored bar cavity
44 Spoke cored bar cavity
45 First rim cored bar cavity
47 Biscuit section as raw material supply section
48 Runner

Claims

An rim cored bar having an annular shape, a boss cored bar positioned inside the rim cored bar, and a spoke cored bar connecting the rim cored bar and the bossed cored bar, the boss cored bar and the spoke cored bar And a first metal core having a first rim metal part connected to the spoke metal core and constituting a part of the rim metal, and the annular rim core connected to the rim metal part An apparatus for manufacturing a metal core for a steering wheel comprising a second metal core constituting the metal,
A die device for die-casting the first core metal;
This mold device
A raw material supply unit to which raw materials are supplied;
A plurality of runners branched from the raw material supply section;
A plurality of cavities,
The cavities are connected to the runners to form the boss mandrel, the boss mandrel cavities, the spoke mandrel cavities communicating with the boss mandrel cavities and the spoke mandrel cavities, and the spoke mandrel cavities. Bei give a continuous first rim cored bar cavity to form the first rim cored bar in,
The steering wheel , wherein each of the cavities is arranged such that the first rim cored bar cavity is spaced apart from the raw material supply part and the boss cored metal cavity is disposed close to the raw material supply part. Mandrel manufacturing equipment.