JPH01136871A - ステアリング・ホイールの芯金製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、自動車用のステアリング・ホィールの芯金製
造方法に関し、特に、後工程における樹脂被覆の成形性
を考慮して、両端部に縮径部を備えた金属製素材パイプ
を成形して芯金を形成するに好適なステアリング・ホィ
ールの芯金製造方法に関する。

従来技術 従来より、自動車のステアリング・ホィールの芯金とし
て金属製のペイプが広く利用されている。

ステアリング・ホィールの芯金製造方法は、−般に、棒
材やパイプ材をリング状に成形し、その両端部を継合し
てステアリング・ホィールの芯金を形成する方法である
。特に、パイプ材を用いるステアリング・ホィールの芯
金２０の製造方法は、第８図に例示するように両端部２
０ａを継合するために形成される端部形状の成形工程の
順序により、大別して、２つの方法が提案されている。

その１つの製造方法は、第９図に示す如く、芯金２０の
実長さに相当する素材パイプ２０′を長尺パイプから切
り出して該素材パイプ２０′の両端部を互いに異なる径
ｄｚ、（Ｌｔに縮径しく第９図（■））、この素材パイ
プ２０′をリング状に成形しく第９図（■））、一方の
端部２０ｃを他方の端部２０ｂに挿入した上で溶接等で
継合する方法である。−方、別の製造方法としては、第
１０図に示す如く、まず素材パイプをリング状に成形し
た（第１０図（Ｉ））後、該パイプ３０の両端部３０ｂ
、３０ｃを互いに異なる径ｄ２＋、ｄ２２に縮径しく第
１０図（■））、以後前記の方法と同様にして、両端部
を継合する方法である。

ところで、芯金２０の継合部２０ａが前記したように素
材パイプ２０の外径り、。ＨＤｔｏより縮径されている
のは、該芯金２０にインサート成形で樹脂を被覆する際
、樹脂の流れを縫合部２０ａの溶接金属等で妨げないよ
うにする必要があるからである。従って、継合部２０ａ
は絞り加工等で縮径する必要がある。ところが、この縮
径を行うが故に、前記した２つの芯金製造方法では、夫
々、芯金２０を製造する上で困難な問題を抱えている。

すなわち、萌者の従来技術（第９図参照）では、長尺バ
イブを前辺て芯金２０の実長さに切断した上で、その両
端部２０ｂ、２０ｃを絞り加工するので、長尺バイブか
ら効率良く一変に数多くのリング状パイプ部材を形成す
る成形方法を採用することができない。さらに、ロール
等によるリング成形加工においては、ロール成形加工上
の制約により、その両端部２０ｂ、２０ｃがそれ以外の
部分と同一の曲率半径を備えることは困難である。従っ
て、第９図（ＩＩ）に示すように、その両端部２０ｂ。

２０ｃが略直線状のままであるので、一方の端部２０ｃ
を他方の端部２０ｂに挿入する継合作業に困難さを伴う
ことになる。従って、固定するための溶接等がしにくい
ことがある。

一方、後者の従来技術（第１Ｏ図参照）では、継合部３
０ｂ、３０ｃの絞り加工がリング成形加工後に行なわれ
るので長尺バイブを連続的にリング状に成形する多重リ
ング成形は可能であるが、その反面、絞り加工がリング
状に成形されたリング状パイプ部材にて行わねばならな
い。それ故、絞り加工に困難さを伴うことになる。又、
狭窄される継合部３０ｂ、３０ｃの形状も安定しないの
で、固定するための溶接等がしに（いことがある。この
ように、現在提案されている芯金製造方法には、幾つか
の問題が内在している。

本発明の技術的課題 従って、本発明の解決すべき技術的課題は、両端部に縮
径部を備えた金属製パイプ芯金を製造する芯金製造方法
において、生産効率が良く、かつ、継合作業に困難さを
伴わないようなステアリング・ホィールの芯金を製造す
る芯金製造方法を提供することにある。

本発明の要旨 （構　　成） 上記技術的課題を達成するために、本発明は以下の如く
構成した。

すなわち、本発明の製造方法は、複数個の芯金を形成す
るために必要な長さの素材パイプを長尺バイブから切り
出す材料取り工程と、材料取りされた素材パイプに所定
の等間隔ピッチで位置する狭窄部を形設する中間絞り工
程と、上記狭窄部を備えた素材パイプを同一径で螺旋状
に成形して螺旋状素材パイプを形成する多重リング成形
工程と、上記螺旋状素材パイプの各狭窄部の所定位置を
螺旋軸方向沿いに切断して複数個のリング状パイプ部材
を形成する切断工程と、上記各リング状パイプ部材の両
端部を継合する継合工程とから構成されるようにした。

ところで、上記中間絞り工程において形成される挟窄部
の形状及び寸法構成は、所定の対応関係を備えておれば
、任意である。すなわち、上記狭窄部は、隣合う二つの
狭窄部が互いに嵌合できるように寸法構成されていても
よい。又、上記狭窄部が総て同一寸法構成であってもよ
い。さらに、上記狭窄部の径方向断面が円形、矩形形、
あるいは多角形であってもよい。

（作　　用） 上記構成によれば、所定ピッチ毎に形成された狭窄部を
備えた素材パイプをロール曲げ成形により所定の径を有
するリング状パイプに連続的に加工することが可能であ
る。つまり、複数のリング状パイプ部材が連続的に連な
った、所謂、螺旋状パイプを成形することができる。し
かも、螺旋状パイプの螺旋径寸法、つまり芯金の径寸法
、と上記所定ピッチ、つまり各狭窄部間距離、とを考慮
することにより、リング状パイプの狭窄部を、周方向所
定位置で螺旋軸の軸方向沿いに一列に並べることが可能
である。従って、軸方向沿いに並んだ狭窄部の所定位置
を軸方向沿いに切断すれば、両端に狭窄部を備えた複数
個のリング状パイプ部材を得ることになる。そして、こ
のリング状パイプ部材をその両端部で継合すれば、所定
の径寸法を備えたリング、つまり芯金を形成することが
できる。尚、上記両端部を継合する場合、一方の狭窄部
を他方のそれに挿入して溶接等により固定する形態と、
あるいは、その両端部を突き合わせた状態で溶接等によ
り固定する形態の何れであってもよい。このように、突
き合わせるか、挿入するかは、狭窄部の形状次第である
。

さらに、本製造方法によれば、ロール成形加工上の制約
、すなわち、素材パイプの両端部が直線状にしかならな
いと言う事、も上記狭窄部の位置を適切に設定すること
により、高い材料歩留りを確保しつつ回避することが可
能である。つまり、端部に最も近い狭窄部を、素材パイ
プ端から所定の距離を置いて、形成すればよい。因に、
その長さに相当するパイプ部材は廃材になる。

（効　　果） 従って、上記構成によれば、芯金を構成するリング状パ
イプ部材は連続的に成形できるので、芯金の生産性は向
上する。しかも、材料歩留りもよい。さらに、狭窄部が
切断されて形成される各リング状パイプ部材は均一で略
真円に近いリングとなるので、その両端部の位置合わせ
は容易であり、両端部を継合する作業に困難を伴うこと
らない。

従って、溶接等による継合作業が容易であり、溶接がし
やすいことにもなる。

すなわち、本発明の製造方法は、生産性の高いステアリ
ング・ホィールの芯金を、製造する好適な芯金製造方法
である。

実施例 以下に、第１〜７図に従って、本発明の実施例を具体的
に説明する。

第１図は、第１実施例に係るステアリング・ホィールの
芯金製造方法を示す工程図である。

すなわち、ステアリング・ホィールの芯金製造方法は、 １）複数の芯金２を形成するために必要な長さ・Ｌの素
材パイプｌを長尺パイプから切り出す材料取り工程（第
１工程）と、 ２）両端部所定長さ：ｅを除く上記素材パイプｌの中間
部の所定位置でその径；Ｄを縮径して、所定の等間隔ピ
ッチ：Ｐで位置する複数の狭窄部１ａ、１ｂを形成し、
しかも、該各狭窄部１ａ。

ｌｂが、夫々、ｄｌ、ｄｔなる径を備えるとともに素材
パイプ１の軸方向沿いに交互に位置するように成形され
る中間絞り工程（第２工程）と、３）上記狭窄部１　ａ
、　Ｉ　ｂを備えた素材パイプ１を同一径で螺旋状に成
形して螺旋状素材パイプｌ′を形成する多重リング成形
工程（第３工程）と、 ４）上記螺旋状素材パイプ１′の各狭窄部の所定位置を
螺旋軸方向沿いに切断して複数個のリング状パイプ部材
２′を形成する切断工程（第４工程）と、 ５）上記各リング状パイプ部材２′の両端部を継合する
継合工程（第５工程）と、 から構成されてなる。

上記構成によれば、本製造方法により製造されるステア
リング・ホィールの芯金２は、略真円に近いリング状に
成形することが可能である。何故ならば、上記第３工程
（第１図（■））で成形される螺旋状素材パイプ１′の
各リングは、素材パイプｌの両端部所定長さ二ｇの部分
を除いて路間−の曲率半径を備えているからである。さ
らに、素材パイプｌを螺旋状に成形すれば、第２工程（
第１図（■））にて形成された複数個の狭窄部が周方向
の同一位置でかつ軸方向沿いに一列に並べることが可能
である。何故ならば、螺旋の径、つまりステアリング・
ホィール芯金の径、に対応して、狭窄部間ピッチを決め
ればよいからである。従って、この螺旋状素材パイプ１
′の狭窄部１　ａ、　］　ｂを切断すれば（第４工程：
第１図（■））、夫々、同一径を備えた複数個のリング
状パイプ部材２′を得ることができる。そして、第５工
程（第１図（Ｖ）、（Ｖｌ）　）にて、第４図に示す如
く、該リング状パイプ部材２′の一方の端部１ａを他方
の端部ｔｂに挿入して継合し、例えば、アーク溶接で両
端部１ａ、Ｉｂを外れぬように溶着すればステアリング
・ホィールの芯金２が完成することになる。

尚、ここで言うまでもなく、溶着部の溶接金属１ｃが素
材パイプｌの外周より外方へはみ出さないようにするこ
とが肝要である。

上記説明から明らかなように、本実施例に係る、ステア
リング・ホィールの芯金の製造方法は、１）均一で真円
度の高い芯金を高い材料歩留りで、かつ、効率良く量産
可能な量産性の高い、２）さらに、リング状パイプ部材
２′の両端部の位置合わせが容易であるため継合作業性
のよい、 ３）しかも、溶接がしやすい、 方法であると言える。

ところで、本製造方法は、リング状パイプ部材の両端部
の継合形態、あるいは端部形状により幾つかの態様が考
えられる。以下に、その態様を説明する。

まず、第２実施例として、第２図に基づいてその製造方
法を説明する。本実施例は、前記の第１実施例の第５工
程における両端部の挿入作業を省いた製造方法である。

この挿入作業は必ずしもステアリング・ホィールの芯金
を形成するために必要な作業ではない。すなわち、この
形態は、リングを継合する作業が容易に成し得ると言う
作業性を考慮してのことである。従って、両端部を突き
合わせ形状にして、適切な治具を用いることにより、端
部の挿入工程を省略することも可能である。

すなわち、第１工程で、第２図（Ｄに例示するように、
所定の長さ：Ｌの素材パイプ３を長尺パイプから材料取
りする。次いで、第２工程で、第２図（ｎ）に示す如く
、材料取りされた素材パイプ３の、両端部所定長さ：１
２を除く、中間部の所定位置でその径：Ｄを縮径して、
所定の等間隔ピッチ：Ｐで位置するｄ３なる径を備えた
複数の狭窄部３ａを形成する。その後第１実施例と同様
に、該各狭窄部３ａを備えた素材パイプ３を同一径で螺
旋状に成形し、螺旋状素材パイプを形成する（第３工程
；第２図（■））。次いで、第４工程（第２図（■））
にて、上記螺旋状素材パイプの各狭窄部の所定位置を螺
旋軸方向沿いに切断してリング状パイプ部材４′を形成
する。次いで、第５工程（第２図（■））では、上記各
リング状パイプ部材４′の両端部３ａが同一径を備えて
いるので、この両端部３ａを突き合わせて継合する。尚
、図中、３ｃは溶接金属を示す。従って、この突き合わ
せ継合は、アーク溶接によるよりバット溶接による作業
のほうが適当である。

このように、第２実施例の製造方法は、第１実施例にお
ける１つの作業、つまり端部の挿入作業、を省略したと
ころに特徴を備えている。

ところで、前記した第１実施例では、継合部が素材パイ
プを縮径した円形断面を備えているが、断面形状は円形
に限る必要もない。以下に、説明する製造方法は、第１
実施例の一変形例として、上記継合部が矩形断面を備え
た一例である。

すなわち、本製造方法は、第３図（１）〜（ＶＴ）に示
す如く、第１実施例の第１工程と同様にして、素材パイ
プ５を材料取りする第１工程（第３図（Ｉ））と、材料
取りされた素材パイプ５の、両端部所定長さ二ｇを除く
、中間部の所定位置を狭窄して、所定の等間隔ピッチ：
Ｐで位置する複数の狭窄部５ａ、５ｂを形成し、しかも
、その狭窄部５ａ。

５ｂが、第５〜７図に示す如き寸法構成を備えるように
、かつ、素材バイブ５の袖方向沿いに交互に位置するよ
うに形成される第２工程（第３図（■））と、上記各狭
窄部５　ａ、　５　ｂを備えた素材バイブ５を、第１実
施例の第３．４工程と同様に加工して、リング状パイプ
部材６′を形成する第３．４工程（第３図（ＩＩＩＸＩ
Ｖ）　）と、切断された各リング状パイプ部材６′の両
端部を継合する第５工程（第３図（Ｖ）ｆｉＴ）　）と
から構成されてなる。

このように、リング状パイプ部材６′の両端部５ａ、５
ｂを、一方の端部５ａが他方の端部５ｂに挿入可能なよ
うに寸法構成されておれば、第１実施例と同様に、ステ
アリング・ホィールの芯金６を製造することは可能であ
る。

従って、本発明の製造方法は、前記した幾つかの製造方
法例の如く、芯金の量産に適した生産性の高い、しかも
、後工程としてなされる芯金の樹脂被覆成形に何ら悪影
響を及ぼすことのない芯金を製造する好適なステアリン
グ・ホィール芯金の製造方法である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例に係るステアリング・ホ
ィールの芯金製造方法を説明する工程図、第２図は第２
実施例の芯金製造方法を示す工程図、第３図は第１実施
例の芯金製造方法の一変形例を示す工程図、第４図は第
１図（Ｖｌ）におけるＲ部詳細拡大断面図、第５図は第
３図（ｎ）におけるＹ−Ｙ線断面図、第６図は同じ＜Ｘ
−Ｘ線断面図、第７図は第３図（Ｖ）におけるＺ−Ｚ線
断面図、第８〜１０図は従来例に係るステアリングホイ
ールの芯金を示し、第８図は要部断面図、第９図はステ
アリングホイールの芯金の一つの製造方法工程図、第１
０図は他の製造方法工程図である。 １．３．５・・素材バイブ、ド・・・螺旋状素材パイプ
、Ｉａ、　Ｉｂ、３ａ、５ａ、５ｂ・＝狭窄部、１　ｃ
、　３　ｃ、　５　ｃ・・−溶接金属、２　、４　、６
　・・・芯金、２’　　、４′　、６’　・・・リング
状パイプ部材、Ｄ・・・素材パイプ径、ｄ、、ｄ、、ｄ
３・・・挟窄部径、Ｐ・・・ピッチ、Ｌ・・・素材バイ
ブ長さ、Ｑ・・・端部所定長さ。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図　　　　　　　　第６図 １’！７図 第８図 第９図 ｆｉｌ　　　　０１２ 第１０図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の芯金を形成するために必要な長さ（Ｌ）の素
   材パイプを長尺パイプから切り出する材料取り工程と、 材料取りされた素材パイプに、所定の等間隔ピッチ（Ｐ
   ）で位置する狭窄部を形設する中間絞り工程と、 上記狭窄部を備えた素材パイプを同一径で螺旋状に成形
   して螺旋状素材パイプを形成する多重リング成形工程と
   、 上記螺旋状素材パイプの各狭窄部の所定位置を螺旋軸方
   向沿いに切断して複数個のリング状パイプ部材を形成す
   る切断工程と、 上記各リング状パイプ部材の両端部を継合する継合工程
   と、 から構成されてなることを特徴とするステアリング・ホ
   ィールの芯金製造方法。 ２、上記狭窄部は、隣合う二つの狭窄部が互いに嵌合で
   きるように寸法構成されていることを特徴とする第１項
   記載のステアリング・ホィールの芯金製造方法。 ３、上記各狭窄部が総て同一に寸法構成されていること
   を特徴とする第１項記載のステアリング・ホィールの芯
   金製造方法。