JP4311546B2 - 自動車用ハンドルの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、複合材料による外被を有する自動車用ハンドルの製造方法に関する。

さらに詳しくは、本発明は、薄層構造の複合材料を用意すること、該複合材料を、それぞれが製造しようとするハンドルの半分に対応する形状を有している一対の外殻を得るべく熱間成形すること、および、該外殻をハンドルの両外側に組み付けることからなり、該ハンドルの本体が合成樹脂の内部に埋め込まれた金属の芯からなる製造方法に関する。

自動車用ハンドルとして、合成樹脂の内部に埋め込まれた金属の芯と、ハンドルを握るためおよび外観のために設計された部品である二殻貝構成の外被とからなる構造が可能であることは、すでに知られている。

自動車用ハンドルの製造方法は様々であるが、そのうちの１つは、外被の形成に、適当な薄層材料を熱間成形して得た２枚の殻を使用する。

端部を機械加工によって仕上げた後、殻をそれぞれ、金属の芯と合成樹脂の被層とからなるハンドルの両外側へと取り付ける。

その後、被層を構成している２枚の殻を接触線に沿って接着することにより、両者をハンドル上に固定する。

多くの場合において、これら殻の接着は、特に殻の厚さが１０分の１ミリメートル程度とごく小さいことから、全製造プロセスにおいて最も重要な工程となることがわかっている。

解決法として、殻の接着をより耐久性の高いものにしようとする従来技術がいくつか知られている。一例は、欧州特許出願ＥＰ−Ａ１−１０２９７７０に開示されており、外被を構成するための殻の端部を、２枚の殻がハンドル本体に取り付けられた時に一体になるオス・メス形式の相補的な接合部を得るべく、機械加工している。

前記特許に提案された解決法は、殻の端部に沿った接触面を増加させ、固定および接着を向上させようとするものであることが明らかである。

欧州特許出願ＥＰ−Ａ１−１０２９７７０の提示する解決法は、殻の厚さがごく小さく加工が容易でない場合、確かに不適当かつ適用困難であり、実際、接続面を形成すべく端部を機械加工する時に、殻が破れたり割れを生じたりしがちである。

接着性の問題が顕在化するさらに典型的な例としては、炭素繊維の殻を使用する場合がある。

欧州特許出願ＥＰ−Ａ１−１０２９７７１においては、２枚の殻をハンドル本体へと取り付ける工程が、補助部品を合成樹脂製のハンドル本体に取り付けて固定する前段階を有している。

これら補助部品は、２枚の殻を支持および固定するための土台を構成すべく、形作られている。

実施にあたっては、補助部品は通常は金属、大抵はアルミニウムから作られ、ハンドル本体への固定を容易にするとともに、欧州特許出願ＥＰ−Ａ１−１０２９７７１に開示のように補助部品を外から見えるままにしておく場合には、特有の美しい外観を提供する。

しかしながら一方で、金属材料の使用は、これらの材料の熱膨張係数が被層の製造に用いられている材料と大きく異なっていることを考慮すると、特に不都合である。

実際、自動車のハンドルは幅広い温度範囲にさらされるので、これら材料の熱膨張係数が大きく異なっていると、必然的に、外被を構成する２枚の殻が外れてしまうことにつながる。

前記の欠点に加え、欧州特許出願ＥＰ−Ａ１−１０２９７７１に開示の製造方法は、ハンドル本体に特定の機械加工を加えなければならないという点で、さらなる欠点を有しているといえる。

実際、補助部品の接着または固定は、殻をハンドル本体に取り付ける時に困難を生じないよう、また最終製品の外観が醜くならないよう、かなりの正確さをもって行われなければならない。

資料ＷＯ−Ａ２−０００５１２３は特に装飾的な木製の装飾カバー付きのハンドルについて記載している。ハンドルフレームは領域（3、４）で装飾被層の目的で提供され、外側の大きさが残りの領域の大きさよりも小さい発泡被覆材を備えている。さらに上記の資料は１つの大きさが安定した装飾被層部品が上記発泡被覆材の上に固定され、少なくとも１つの中心手段が発泡材と装飾被層部品の間に備えられていることを記載している。

資料WＯ−Ａ２−０００５１２３によるハンドルの製造方法は少なくとも１つの殻をハンドル本体の上に中心位置決めすることおよびさらに接着が殻だけではなくハンドル本体をも含むことを要求する。自動車内での温度の大きな変化によって材料の変形を生じ、それがハンドルの安定性を変化させるのでこれらの点は明らかに大きな欠点である。

本発明は、薄層構造の複合材料を用意すること、該複合材料を、それぞれが製造しようとするハンドルの半分に対応する形状を有している一対の外殻を得るために熱間成形すること、該外殻をハンドルの両外側に組み付けることからなり、ハンドル本体が合成樹脂の内部に埋め込まれた金属の芯からなる製造方法によって、従来技術の有する欠点を克服することを目的とする。

この目的は、主請求項に記載の特徴を備えた製造方法によって達成される。

従属請求項には、本発明の有利な実施の形態が記載される。

本発明による製造方法は、ハンドル本体への組み付けを行う前に、外殻にハンドルへの接着および外被を構成する２枚の外殻間の接着の両者を効果的かつ長持ちするものとすべく設計された内側部材を取り付ける工程を備えている。

本発明の特に好都合な実施の形態によれば、関係する端部を機械加工した後、きわめて薄い殻構造を有する部材が、熱間成形によって得られた外被を構成するための第１の外殻の内側に接着されるが、該殻構造の部材は、貼り付け先であるハンドルの外被を構成するための外殻よりも広い横断面を有している。

外被を構成するための第２の外殻は、第１の外殻へと取り付けられた内側の殻の突き出し部分に取り付けられ、接着によって固定される。

本発明の特に好都合な実施の形態によれば、きわめて薄い第２の殻構造を有する部材が、ハンドルの外被を構成するための両外殻の内側に取り付けられるが、該殻構造の部材が、取り付け先である外殻よりも小さな横断面を有している。

この場合、部材は外殻の端部に対しずらして取り付けられ、取り付けられた該部材の一端が、外殻の端部から少し突き出す。

このようにして、それぞれの端部にオス・メス接合構造に極めてよく似た構造を有する２枚の外殻が、外殻の厚さが最小限であることから特に精巧な工程となるであろう端部の特別な機械加工なしに得られ、自動車用ハンドルの外被を形成するために使用される。

本発明のこの特定の実施の形態によれば、ハンドルの被層を構成している外殻を支持および補強することも可能であり、組み立て段階において、前記実施の形態のように２者のうちの一方だけでなく、構造の両構成部品であらゆる弾性応力を分担することができる。

本発明の他の実施の形態では、ハンドル外被を構成する外殻へと取り付けられる部材が、細長形状を有する平らな板からなる。

これら部材は、外殻の端部へと取り付けられ、前述の実施の形態に関しては接続機構を形成する。

本発明の他の特徴および利点は、本発明のいくつかの実施の形態に関する以下の説明を、添付の図面とあわせて検討することで明らかになるであろう。ただし、これらはあくまで例示であって、本発明がこれら例示に限定されるわけではない。

伝統的な自動車用ハンドルは、通常、中央部分すなわちハブ、放射状に延びる複数本のスポーク、および外側のリムからなる。

従来技術の実施の形態からすでに知られているように、外側のリム１０は、合成樹脂１２の内部に埋め込まれた金属の芯１１からなる。

これが全て、例えば外被１３からなる外装によって包囲される。

この外被１３は、通常、２枚の殻１３ａ、１３ｂからなり、一方が他方の上に重ね合わされ一体に接合される。

これら外殻１３ａ、１３ｂは、例えば、薄層構造を有するガラス繊維材料あるいは炭素繊維材料を公知の方法で成形することにより製造でき、さらに、剛性および保持安定性に優れた構造とするために処理および加工を加えることもできる。

図１〜３に示すように、これら加工工程によって得られた外殻は、凸状の外面、凹状の内面および両端部からなる。

図１に示す本発明の第１の実施の形態によれば、部材１４ａ、１４ｂは複合材料から製造することができ、外殻１３ａ、１３ｂの内面に取り付けられて、外被１３を構成する２つの外殻１３ａ、１３ｂを接続して固定するための機構を構成する。

図２および図４に示す本発明の第２の実施の形態によれば、同様の部材１４が、この部材１４の両端部が外殻１３ａの両端部よりも突き出して、例えば接着などの方法でハンドルの外被を構成する第２の外殻１３ｂの両端部へと接続され接合されうるように、外殻１３ａの内面に取り付けられる。

図３および図５に示す本発明の第３の実施の形態によれば、部材１４ａ、１４ｂが、この部材１４の端部が外殻１３ａの端部よりも突き出して、例えば接着などの方法でハンドルの外被を構成する第２の外殻１３ｂの端部へと接続され接合されうるように、両外殻１３ａ、１３ｂの内面かつ対応する端部の近傍に取り付けられる。

この場合、ハンドルの外被を形成する外殻１３ａ、１３ｂへと取り付けられる部材１４ａ、１４ｂは、例えば接着によって外殻の内面の端部に取り付けられる平らな板である。

詳しく説明すると、板１４ａ、１４ｂは、外殻のうちのただ１つに、あるいは両方の外殻に取り付けることができ、外殻の一端に、あるいは両端に取り付けることもできる。

各板１４ａ、１４ｂの端部は、一方の外殻の端部から突き出しており、外被を構成する他方の外殻の端部に接続し接着される。

以上、本発明を、本発明のいくつかの好ましい実施の形態に関して説明した。

しかしながら、本発明の技術的範囲内で、技術的均等物の分野において、いくつかの変形が容易に可能であることは明らかである。

本発明による自動車用ハンドルの製造方法の第１の実施の形態を、大まかに概略として示した図である。 本発明による自動車用ハンドルの製造方法の第２の実施の形態を、大まかに概略として示した図である。 本発明による自動車用ハンドルの製造方法の第３の実施の形態を、大まかに概略として示した図である。 本発明による製造方法の２つの実施の形態によって製造した２つの自動車用ハンドルのそれぞれの断面図である。 本発明による製造方法の２つの実施の形態によって製造した２つの自動車用ハンドルのそれぞれの断面図である。

Claims (2)

1. 自動車用ハンドルの製造方法であって、
   -形状全体が円形の金属の芯（１１）を提供するステップと、
   -前記金属の芯（１１）を合成樹脂（１２）内に埋め込み、それによってハンドル本体を形成するステップと、
   -薄層構造の複合材の熱間成形によって相補的形状でハンドル本体の上に配置され、その両端で接続されるのに適した一対の外部被層外殻（１３ａ，１３ｂ）を準備するステップと、
   -前記一対の外殻（１３ａ，１３ｂ）とは別の部材からなる薄い部材（１４）から構成され、前記外殻の1つの外殻（１３ａ）の内側に固定され、前記薄い部材（１４）の両方の端が前記外殻（１３ａ）の端から突き出し、前記外殻（１３ａ）の端から突き出している前記薄い部材（１４）の表面が前記薄い部材（１４）をもう1つの外殻（１３ｂ）の内側へ固定する領域を形成して前記外殻（１３ａ，１３ｂ）を互いに接続し、固定するための機構（１４）を準備するステップと、
   -前記２つの外殻（１３ａ，１３ｂ）を互いに端で接合し、前記もう1つの外殻（１３ｂ）を前記薄い部材（１４）の突き出した表面に固定するステップと、
   -各外殻（１３ａ、１３ｂ）を前記薄い部材（１４ａ，１４ｂ）の突き出した表面に固定するステップと、
   を含む製造方法。
2. 前記外殻（１３ａ、１３ｂ）が接着によって接合される、請求項１に記載の製造方法。

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