JPH0261862B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、自動車のステアリングホイールのホ
イールリングをステアリングシヤフトに連結する
ステアリングホイール取付部材の製造方法および
その製造装置に関するものである。

従来技術 自動車のステアリングホイールは、従来、第１
図に示す如く、長円弧のメインリング１に短円弧
のサブリング２を結合して円環状のホイールリン
グ６とし、強度の弱いサブリング２を運転者側に
配置している。このホイールリング６をステアリ
ングホイール取付部材７を介してステアリングシ
ヤフト（図示せず）に連結して構成する。上記取
付部材７は、ボスプレート３にボス５とスポーク
４，４を溶接・固着して構成し、ボス５の貫通穴
５ａに上記ステアリングシヤフトの上端を嵌合し
て上記貫通穴５ａの穴周面のセレーシヨン５ｂに
よりステアリングシヤフトとボス５とが一体的に
回転するとともに、上記スポーク４，４の各先端
をホイールリング６に溶接する。

従つて、上記取付部材７がボス５、ボスプレー
ト３およびスポーク４，４の合計４部品よりなる
ため、部品点数が多く、各部材の組付のための溶
接作業に手間がかかり、コストアツプの要因とな
つていた。

また、リング１，２とスポーク４，４とは同一
平面でなく、ボスプレート３に対してスポーク
４，４は一定角度をなして取付けられるため、組
付の際の作業に手間がかかるといつた問題があつ
た。

発明の目的 本発明の目的は、上記スポーク、ボスプレート
およびボスを一部品として一体的に製造して、部
品点数を減少できるとともに各部材間の取付作業
を省略でき、かつその取付精度を向上させること
ができる自動車用ステアリングホイール取付部材
の製造方法および装造装置を提供することにあ
る。

発明の構成・作用・効果 上記目的を達成するために、本発明は、スポー
ク、ボスおよびボスプレートよりなる取付部材を
一部品として一体的に鍛造により製造して、各部
材の取付けの際の位置決めを不要とし、取付精度
を向上させるように構成した。すなわち、長尺被
加工材から、ステアリングシヤフトに嵌合する貫
通穴を有するボス部と、該ボス部より張出したボ
スプレート部と、該ボスプレート部より突出して
先端部をステアリングホイールのホイールリング
に連結するスポーク部とを鍛造加工により一部品
として一体的に構成してなる自動車のステアリン
グホイール取付部材を製造する自動車のステアリ
ングホイール取付部材の製造方法にして、 所定寸法の上記長尺被加工材の軸方向略中央部
を局部的に所定温度まで加熱する工程と； 上記被加工材をその軸方向沿いに圧縮して略中
央部に厚肉部を形成する据込鍛造工程 と； 上記被加工材の両端部を曲げ鍛造して所定角度
相互に開いた一対のスポーク部を形成する工程
と； 上記被加工材の厚肉部にボス部を型鍛造すると
ともに、該ボス部より張出すようにボスプレート
部を偏平に加工するとともにボス部上面中央に貫
通穴形成用小穴部を形成する型鍛造工程と； 脆性領域を通過させた後、上記ボス部を所定形
状に成形鍛造するとともに上記被加工材の上記各
スポーク部を上記ボスプレート部に対して所定角
度に曲げ加工するとともに、ボス部中央下面に下
側が大きいテーパ状の凹部を形成する鍛造工程
と； 上記小穴部と上記凹部とを夫々さらに穿設して
上記ボス部を貫通する穴を形成するとともに該貫
通穴の内周面にセレーシヨンを形成する工程と；
を順次行なうように構成した。尚、上記構成にお
いて、長尺被加工材は棒状であつても平板であつ
てもよい。

上記構成によれば、最初に長尺被加工材の略中
央部を局部的に所定温度まで加熱し、以後再加熱
することなく上記熱を利用して、熱間・温間鍛造
によりボス部、ボスプレート部およびスポーク部
を一体的に鍛造により形成するので、鍛造作業を
連続的に行なえ製造コストを下げることができか
つ鍛造による過負荷も少ない。また、ボス部、ボ
スプレート部およびスポーク部が一体的に一部品
として鍛造成形することができ、部品点数が減少
してコストダウンを図ることができる。さらに、
各部材相互間の取付作業が全く不要となり、取付
誤差も生じることがなく、各部材相互間の配置関
係を高い精度に保持することができる。すなわ
ち、従来はボスとボスプレートと一対のスポーク
を夫々別々に独立して精造し、相互に溶接で取付
けていたので、少なくとも４部材を必要とし、取
付作業が面倒であつた。これに対して本発明で
は、上述の上記の如く熱間・温間鍛造によりボス
部とボスプレート部とスポーク部を一体的にかつ
一部品として形成できるのでこれらの弊害を完全
に解消し得る。また、溶接による取付に比べて制
限が少なくなり、各部材相互間の配置関係を、自
在に設計することができる。また、型鍛造工程で
は、ボスポレート部が偏平になされるが、未だス
ポーク部がボスプレート部に対して所定角度に曲
げられてはおらず、ボスプレート部が拘束される
度合が小さいので、ボス部における貫通穴の形成
を容易にする貫通穴形成用小穴部を容易に形成す
ることができる。また、成形鍛造工程では、脆性
領域を通過させたのち、ボス部を所定形状に形成
するので、加工が行いやすい。さらに、成形鍛造
工程でボス部中央下面に下側が大きいテーパー丈
の凹部を形成するようにしたので、この凹部を利
用してステアリングホイールを組み付ける際のテ
ーパー穴を容易に形成することができる。

また、第２の発明は、据込鍛造装置と曲げ鍛造
装置と型鍛造装置と成形鍛造装置と穴抜き・セレ
ーシヨン形成装置とを備えて、連続的にかつ効率
よく上記ステアリングホイール取付部材を製造す
ることができるように構成した。すなわち、長尺
被加工材から、ステアリングシヤフトに嵌合する
貫通穴を有するボス部と、該ボス部より張出した
ボスプレート部と、該ボスプレート部より突出し
て先端部をステアリングホイールリングのホイー
ルリングに連結するスポーク部とを鍛造加工によ
り一部品として一体的に構成してなる自動車のス
テアリングホイール取付部材を製造する自動車の
ステアリングホイール取付部材の製造装置にし
て、 軸方向中央部が加熱された上記長尺被加工材を
固定型に支持しかつ該固定型に可動型に合わせて
上記被加工材を挾持するとともに、上記被加工材
の軸方向沿いに該被加工材を圧縮して略中央部に
厚肉部を形成する据込鍛造装置と、 据込鍛造された上記被加工材の厚肉部を曲げダ
イスと曲げ押え部材とで挾持するとともに、被加
工材の両端部を曲げパンチで曲げて相互に所定角
度開いた一対のスポーク部を形成する曲げ鍛造装
置と、 固定フレームに固着した第１ダイスに曲げ鍛造
された上記被加工材を支持し、該被加工材に、可
動フレームに固着した型パンチを押圧し被加工材
の厚肉部を第１ダイスのボス部形成用凹部内に圧
入してボス部を形成するとともにボス部上面中央
に貫通穴形成用小穴部を形成する一方、上記型パ
ンチと第１ダイス間で偏平なボスプレート部を上
記ボス部より張出して形成する型鍛造装置と、 固定フレームに固着した第３ダイス内に第２ダ
イスを摺動自在に嵌合し、型鍛造された上記被加
工材を上記第２ダイスおよび上記第３ダイスに支
持して、脆性領域に通過させた後、該被加工材
に、可動フレームに固着した成形パンチを押圧
し、上記ボス部を第２ダイスのボス部成形用凹部
内に挿入してボス部を成形するとともにボス部の
中央下面に下側が大きいテーパー状の凹部を形成
する一方、上記各スポーク部を第３ダイスの各ス
ポーク部折曲用凹部内に挿入して各スポーク部を
ボスプレート部に対して所定角度に折曲する成形
鍛造装置と、 固定フレームに固着した第４ダイスに、成形鍛
造された上記被加工材を支持し、該被加工材に、
可動フレームに固着したパンチを押圧して、上記
小穴部と上記凹部とを夫々さらに穿設してボス部
に貫通穴を形成するとともに該貫通穴周面にセレ
ーシヨンを形成する穴抜き・セレーシヨン形成装
置とを備えるように構成した。

上記構成によれば、上記据込鍛造装置で熱間鍛
造を行ない、ボス部およびボスプレート部を後に
形成する厚肉部を形成し、上記曲げ鍛造装置で上
記被加工材の両端部を夫々所定角度曲げてスポー
ク部を形成し、上記型鍛造装置で上記厚肉部を型
鍛造してボス部およびボスプレート部を形成し、
上記成形鍛造装置で上記ボス部の成形を行なうと
ともに各スポーク部をボスプレート部に対して所
定角度折曲し、上記穴抜き・セレーシヨン形成装
置で上記ボス部に貫通穴を設けるとともにその穴
周面にセレーシヨンを形成することができ、ボス
部、ボスプレート部およびスポーク部が一部品と
して一体的に鍛造形成できて部品点数が減少し、
製造コストが安くなる。また、ボス部とボスプレ
ート部などの各部材相互間の取付作業が全く不要
となつて取付誤差が生じることがなく、各部材相
互間の配置関係の精度管理を容易にすることがで
きる。すなわち、従来はボス部とボスプレート部
とスポーク部を夫々別々に製造し、相互に溶接で
取付けていたため、ホイールリング取付部材毎に
各部材相互間の取付精度の管理が面倒であつた。
これに対して本発明では、上記装置によればボス
部とボスプレート部とスポーク部間の配置関係の
精度管理を容易として、一定の精度に保持したホ
イールリング取付部材を多量に生産することがで
きる。また。溶接による取付比べて制限が少なく
なり、各部材相互間の配置関係を自在に設計する
ことができる。また、上記型鍛造装置では、ボス
プレート部が偏平になされるが、未だスポーク部
がボスプレート部に対して所定角度に曲げられて
はおらず、ボスプレート部が拘束される度合が小
さいので、被加工材の厚肉部を第１ダイスのボス
部形成用凹部内に圧入して、ボス部における貫通
穴の形成を容易にする貫通穴形成用小穴部を容易
に形成することができる。また、上記成形鍛造装
置では、脆性領域を通過させたのち、ボス部を第
２ダイスのボス部成形用凹部内に挿入してボス部
を所定形状に形成するので、加工が行いやすい。
さらに、上記成形鍛造装置でボス部中央下面に下
側が大きいテーパー状の凹部を形成するようにし
たので、この凹部を利用してステアリングホイー
ルを組み付ける際のテーパー穴を容易に形成する
ことができる。

よつて、上述の如く本発明は所期の目的を達成
することができる。

実施例 以下に、本発明を第２図以下に示す実施例に基
づいて具体的に説明する。

本実施例に係る製造方法および製造装置により
製造されるステアリングホイール取付部材の一例
を第２図に示す。このステアリングホイール取付
部材１１は、例えば鉄製鍛造品よりなり、ボス部
１３より張出してボスプレート部１４を形成する
一方、上面両端部より一定角度立上がりかつ相互
に一定角度開いた一対のスポーク部１２，１２を
形成してなる。上記ボス部１３はボスプレート部
１４の中央部を貫通しかつその中央に貫通孔１５
を有しかつその貫通穴１５の内周面にセレーシヨ
ン１９を形成する厚肉円筒体よりなる。また、ボ
スプレート部１３は偏平板であつて、ボスプレー
ト部１４の下部に、樹脂プレート２１を取付ける
か、またはボスプレート部１４に一体的に樹脂成
形を行なつて板状部を形成して、ホーンカバーな
どのボスプレート部１４の上部に取付けるように
する。従つて、ステアリングシヤフト（図示せ
ず）の上端の連結部を上記貫通穴１５およびセレ
ーシヨン１９に嵌合することにより、上記シヤフ
トと上記ホイール取付部材１１が一体的に回動す
る。ボスプレート部１４のボス部周囲には、取付
穴１６，１６を貫設して、ネジ等により上記ステ
アリングシヤフト上端にボスプレート部１４を連
結固着する。さらに、上記スポーク部１２，１２
は夫々丸棒状であつて、ボスプレート部１４を二
分する面に対して、面対称にボスプレート部１４
より一定角度斜め上方に立上がるように形成す
る。そしてそ各端部に、ホイールリング２９のメ
インリング２５とサブリング２６を接続するＴ型
エルボ２７の一端を連結して、ホイールリング２
９をホイール取付部材１１に支持する。

上記の如く構成されるステアリングホイール取
付部材１１の製造方法の１実施例を第３，４図に
示す。

本実施例に係る取付部材の製造方法は、全７工
程より構成される。

すなわち、 第１工程は第３図ａに示すスポーク形状に相当
する鉄製等の丸棒状被加工材１７を所定寸法に切
断する。

次いで第２工程は、上記被加工材１７の軸方向
略中央部を高周波加熱装置などにより例えば800
℃以上まで局部的に加熱する。以後の工程は、こ
の余熱を利用して行なう。

次いで第３工程は、第３図ｂに示す如く、上記
被加工材１７を軸方向沿いに圧縮して、加熱され
た被加工材１７の略中央部に球状厚肉部１８を形
成するように据込鍛造を行なう。

次いで第４工程は第３図ｃに示す如く、上記厚
肉部１８近傍で、被加工材１７を、厚肉部１８を
二分にする面に対して面対称にかつ両部材間が所
定角度開くように「く」の字状の曲げ鍛造を行な
つて、スポーク部１２，１２を形成する。

次いで第５工程は第３図ｄおよび第４図ａに示
す如く、700℃ぐらいに上記厚肉部１８を円柱状
ボス部１３に型鍛造により成形し、かつ貫通穴形
成用小凹部ｂ２０，２０をボス部１３の上面中央
および下面中央に夫々形成するとともに、該ボス
部１３の回りにボスプレート部１４を偏平に型鍛
造する。

次いで第６工程は第３図ｅおよび第４図ｂに示
す如くボスプレート部１４及びボス部１３が300
〜400℃ぐらいまで下がり、600℃の脆性域を通過
させて上記鍛造による歪みを除去した後、上記ボ
ス部１３をボスプレート部１４に対して下方に延
伸鍛造してボス部１３の成形を行なうとともに上
記ボス部１３の下面に形成した上記小凹部２０を
軸方向側に窪ませて、下側が拡がつたテーパ状の
過凹部２０ａを形成する。一方、ボスプレート部
１４に対してスポーク部１２，１２を所定角度傾
斜させるように上記各スポーク部１２とボスプレ
ート部１４間の連結部分を一段曲げ鍛造して、ス
ポーク部１２の成形を行なう。

次いで第７工程は第３図ｆおよび第４図ｃに示
すように、上記ボス部１３およびボスプレート部
１４の各凹部２０，２０ａを貫通せしめて貫通穴
１５を形成するとともに該貫通穴１５の内周面に
プレス加工によりセレーシヨン１９を形成する一
方、取付穴１６をボスプレート部１４に貫設す
る。

このようにして、各工程を順次行なうことによ
り、ステアリングホイール取付部材１１を製造す
ることができる。

次に、上記ステアリングホイール１１の製造装
置について説明する。

本実施例に係る製造装置は、据込鍛造装置Ａと
曲げ鍛造装置Ｂとボス部・ボスプレート部形成用
型鍛造装置Ｃと成形鍛造装置Ｄと穴抜き・セレー
シヨン形成装置Ｅとよりなる。

上記据込鍛造装置Ａは、第７，９図に示すよう
に固定型３０に対して可動型３１を接離自在と
し、かつ該可動型３１の接離方向と直交する方向
沿いに一対の据込パンチ３２，３２を両型３０，
３１の合せ面沿いに出入自在して構成する。上記
固定型３０および可動型３１の各合せ面には、棒
状被加材嵌合用凹部３０ｂ，３１ｂと半球面状凹
部３０ａ，３１ａとを夫々備える。上記各据込パ
ンチ３２は略丸棒状であつて、上記棒状被加工材
嵌合用凹部３０ｂ，３１ｂ内に夫々出入自在とす
る。よつて、上記固定型３０の棒状被加工材嵌合
用凹部３０ｂおよび半球面状３０ａに上記棒状被
加工材１７の半面を嵌合し、可動型３１を固定型
３０に合体させて被加工材１７の残り半面を可動
型３１の棒状被加工材嵌合用凹部３１ｂおよび半
球面状凹部３１ａに嵌合して、被加工材１７を両
金型３０，３１で挟持し、被加工材１７の両端面
を据込パンチ３２，３２で被加工材１７の軸方向
沿いに圧縮し、被加工材１７の略中央部に上記半
球状凹部３０ａ，３１ａ内に膨出する球状厚肉部
１８を形成する。

また、上記曲げ鍛造装置Ｂは、第８、９図に示
すように、上記据込鍛造装置Ａに連設してなり、
据込鍛造された被加工材１７の両端部を夫々所定
角度曲げてスポーク部１２，１２を形成するもの
である。本装置Ｂは、固定曲げダイス３４に曲げ
押え部材３５と曲げパンチ３７を接離自在に備え
る。この曲げダイス３４は、その合せ面に被加工
材１７の厚肉部１８を嵌合する半球状凹部３４ａ
と、該凹部３４ａに連通しかつ被加工材１７の端
部を折曲させる曲げ凹部３４ｂ，３４ｂを備え
る。上記曲げ押え部材３５には、上記曲げダイス
３４の半球状凹部３４ａに対応する半球状凹部３
５ａを備えて、被加工材１７の球状厚肉部１８を
嵌合して挟持する。この曲げ押え部材３５は、バ
ネ３６，３６の付勢力で曲げダイス側に突出する
ように支持板３８に支持され、該支持板３８の移
動によりバネ３６，３６の付勢力で、被加工材１
７の球状厚肉部１８を、曲げダイス３４の半球状
凹部３４ａと曲げ押え部材３５の半球状凹部３５
ａ間に形成される球状空間内に嵌合する。すなわ
ち、上記球状空間より上記被加工材１７の厚肉部
１８がずれていれば、バネ３６，３６の付勢力を
利用して強制的に上記球状空間内に厚肉部１８を
嵌合させる。そして、支持板３８が曲げダイス側
にさらに移動してバネ３６，３６を収縮させて曲
げ押え部３５を曲げダイス３４に押圧することに
より、被加工材１７の突厚肉部１８を曲げダイス
３４と曲げ押え部材３５の両半球状凹部３４ａ，
３５ａ内に嵌合・挟持する。上記曲げパンチ３７
は、曲げ押え部材３５の外面を自在に摺動するよ
うに支持板３８に支持する。この曲げパンチ３７
は、曲げダイス３４の曲げ凹部３４ｂ，３４ｂに
夫々対応する曲げ凹部３７ａ，３７ａを備える。
よつて、曲げダイス３４と曲げ押え部材３５の両
半球状凹部３４ａ，３５ａ間に被加工材１７の厚
肉部１８を嵌合・挟持した状態で、曲げパンチ３
７を曲げダイス側に移動させて、該曲げパンチ３
７の曲げ凹部３７ｂに被加工材１７の各端部を嵌
合させ、曲げダイス３４の各曲げ凹部側にその各
端部を折曲させて、曲げダイス３４と曲げパンチ
３７の両曲げ凹部３４ｂ，３７ａ間に被加工材１
７の各端部を嵌合することにより、該各端部を厚
肉部１８に対して所定角度に折曲して、スポーク
部１２，１２を形成する。尚、上記曲げパンチ３
７と曲げ押え部材３５間の各相対する面には係合
部３７ｂ，３５ｂを夫々形成し、曲げ押え部材３
５が曲げパンチ３７に何ら規制されることなく曲
げダイス側に移動し得る一方、曲げパンチ３７が
曲げダイス３４から遠ざかるときには、上記両係
合部３７ｂ，３５ｂの係合により曲げパンチ３７
とともに曲げ押え部材３５も遠ざかるようにす
る。

また、上記型鍛造装置Ｃは、第１０図に示すよ
うに、固定フレーム４７に対して上下動自在な可
動フレーム４８に上受圧板４０を備えて、該上受
圧板４０の下面に、型パンチすなわち棒状第１パ
ンチ３９と該第１パンチ３９の外周に嵌合した第
２パンチ４６と、を夫々備える一方、上記固定フ
レーム４７に上記上受圧板４０に対向して下受圧
板４４を備え、この下受圧板４４に上記第１パン
チ３９および第２パンチ４６に対向する第１ダイ
ス４１を備えて、固定フレーム４７の第１ダイス
４１上に被加工材１７を支持し、可動フレーム４
８の第１パンチ３９および第２パンチ４６を下降
させて、第１ダイス上の被加工材１７の型鍛造を
行なう。上記第１ダイス４１は中央部に貫通穴４
１ｂを備える。この貫通穴４１ｂは、下受圧板４
４の中央貫通穴４４ａと連通し、両貫通穴４１
ｂ，４１ａ内には、エジエクトピン４３を上下動
自在に嵌合する。このエジエクトピン４３の上面
は、第１ダイス４１の上面より下方に位置して、
ボス部形成用凹部４１ａを第１ダイス４１の中央
部に形成する。上記固定フレーム４７の下部には
駆動シリンダ４９を設け、このシリンダ４９のピ
ストンロツド４９ａの上昇により、下受圧板４４
の貫通穴４４ａ及び第１ダイス４１の貫通穴４１
ｂ内に位置する上記エジエクトピン４３を上昇さ
せて、上記ボス部形成用凹部４１ａ内の被加工材
１７を該凹部４１ａより上方に排出する。一方、
上記可動フレーム４８に備えた第１パンチ３９
は、その下端部を上記凹部４１ａの内径より小径
の略円錐台状とし、被加工材１７のボスプレート
部１４の上面中央部に、貫通穴形成用凹部２０を
形成する。また、上記第２パンチ４６は、その下
面中央部に突出部４６ａを備えて、上記第１ダイ
ス４１の平坦な上面との間でボスプレート部１４
を形成するとともに、上記突出部４６ａの周囲に
一対のスポーク部嵌合用凹部４６ｂ，４６ｂを備
え、該凹部４６ｂ，４６ｂと第１ダイス４１上面
との間でスポーク部１２，１２を嵌合・支持す
る。尚、上記第１パンチ３９の下面と上記第２パ
ンチ４６の突出部４６ａ下面との間の寸法ｈは、
次工程におけるボス部成形への影響から第２パン
チ４６の中央突出部４６ａ下面と第１ダイス４１
の上面間の寸法Ｈよりも大きくする。

また、上記成形鍛造装置Ｄは、第１１図に示す
ように、固定フレーム５７に対して上下動自在な
可動フレーム５３に上受圧板５２を備えて、該上
受圧板５２の下面に、棒状第３パンチ５０と該第
３パンチ５０の外周に嵌合した第４パンチ５４と
を夫々備える一方、上記固定フレーム５７に上記
上受圧板５２に対向して下受圧板５９を備え、こ
の下受圧板５９上に上記第３パンチ５０および第
４パンチ５４に対向する筒状第２ダイス５５、筒
状第３ダイス５６および第５パンチ５４を夫々備
えて、固定フレーム５７の第２、第３ダイス５
５，５６上に被加工材１７を支持し、可動フレー
ム５３の第３パンチ５０および第４パンチ５４を
下降させて、第２、第３ダイス５５，５６上の被
加工材１７の成形鍛造を行なう。上記第２ダイス
５５は、その中央貫通穴５５ａ内にリングエジエ
クタ６０を外嵌した上記第５パンチ５１を嵌合す
る。この第２ダイス５５は上記第３ダイス５６内
に上下動自在に嵌合される。上記第２ダイス５５
は、下受圧板５９に対してバネ５８，…，５８の
付勢力により、常時上端位置に付勢されるととも
に上記第２ダイス５５の外周面に係合ピン５５ｂ
を突設して、第３ダイス５６の内周面の係合溝５
６ｂ内に嵌合し、第２ダイス５５の上方への抜け
止めを行なう。上記第５パンチ５１の円錐台状上
端部は、リングエジエクタ６０よりも上方に突出
しかつ上端位置にバネ付勢された第２ダイス５５
の上面よりも下方に位置せしめて、上記型鍛造工
程で形成されたボス部１３を成形するボス部成形
用凹部５５ｃを備える。また、上記第３ダイス５
６の上面には、湾曲凹部５６ａを備える。一方、
上記第３パンチ５０は、円錐台状下端面を第４パ
ンチ５４下端面よりも下方に突出せしめて、被加
工材１７のボス部１３の上面中央部に貫通穴形成
用凹部２０の成形を行なう。上記第４パンチ５４
は、その下面に二段に湾曲した一対の湾曲凹部５
４ａを備えて、第３ダイス５６のスポーク部折曲
用湾曲凹部５６ａ，５６ａとの間で夫々スポーク
部１２，１２をボスプレート部１４に対して所定
角度折曲する。よつて、第２ダイス５５の上記凹
部５５ｃおよびその平坦な上面に被加工材１７の
ボス部１３およびボスプレート部１４とスポーク
部１２，１２を支持し、第３、第４パンチ５０，
５４の下方への押圧により、バネ５８，…，５８
を収縮させて第２ダイス５５を第３ダイス５６に
対して下降せしめ、第３パンチ５０と第５パンチ
５１により被加工材１７のボス部１３に貫通穴形
成用凹部２０，２０ａの成形を行なうとともに上
記ボス部１３を所定寸法まで下方に延ばしてボス
部１３の成形を行ない、第４パンチ５４と第２ダ
イス５５でボスプレート部１４の成形を行なう一
方、第４パンチ５４と第３ダイス５６の各湾曲凹
部５４ａ，５６ａにより各スポーク部１２をボス
プレート部１４に対して所定角度折曲する。上記
リングエジエクタ６０の下方には、同軸上に駆動
シリンダ６１を設け、この駆動シリンダ６１のピ
ストンロツド６１ａを上昇せしめてリングエジエ
クタ６０を第５パンチ５１に対して上昇させ、上
記凹部５５ｃに嵌合した被加工材１７のボス部１
３を上方に排出する。

また、上記穴抜き・セレーシヨン形成装置Ｅは
第１２図に示すように、固定フレーム７４に対し
て上下動自在な可動フレーム６８に上受圧板６９
を備えて、該上受圧板６９の下面に棒状第６パン
チ６４および第７パンチ６６，６６を夫々備える
一方、固定フレーム７４に上記上受圧板６９に対
向して下受圧板７３を備え、その下受圧板７３上
に上記第６パンチ６４および第７パンチ６６，６
６に対向する第４ダイス７１を備えて、該第４ダ
イス７１上に被加工材１７を支持し、可動フレー
ム６８の第６パンチ６４および第７パンチ６６，
６６を下降させて、被加工材１７の貫通穴形成用
凹部２０，２０ａを打ち抜いて貫通させ、貫通穴
１５を形成するとともに、ボスプレート部１４に
取付穴１６，１６を形成する。上記第４ダイス７
１は、その上面を平坦としてボスプレート部１４
を支持するとともに、上記第６パンチ６４が嵌合
する中央貫通穴７１ａを備え、その穴周面上部に
ボス部嵌合用円状凹部７１ｃを備えるとともに、
上記中央貫通穴７１ａの回りに上記第７パンチ６
６，６６が嵌合する貫通穴７１ｂ，７１ｂを備え
る。一方、上記第６パンチ６４はその円錐台状下
端部６４ａで上記貫通穴形成用凹部２０，２０ａ
を打ち抜くとともに、上記下端部６４ａに連接す
る周面の所定箇所に、セレーシヨン形成部６４ｂ
を備えて、被加工材１７の上下の貫通穴形成用凹
部２０，２０ａを貫通させ、貫通穴１５を形成す
るとともにその内周面にセレーシヨン１９を形成
する。この第６パンチ６４の周囲の上受圧板下面
には、第７パンチ支持板６７を固着して、第６パ
ンチ６４の周囲に第７パンチ６６，６６を夫々垂
下する。上記第７パンチ支持板６７下方には、バ
ネ７０，…，７０により下方に付勢された第７パ
ンチガイド６５を上下動自在に備え、かつ該ガイ
ド６５の各ガイド穴６５ａに上記各第７パンチ６
６の先端部をを嵌合する。よつて、第７パンチガ
イド下面をボスプレート部上面に当接し、可動フ
レーム６８の下降によりバネ７０，…，７０を収
縮させて上記各ガイド穴６５ａ沿いに各第７パン
チ６６を下降させ、ボスプレート部１４に取付穴
１６を夫々貫通させる。尚、穴抜き・セレーシヨ
ン形成後の被加工材１７は、第６パンチ６４およ
び第７パンチ６６，６６とともに上方に移動する
が、バネ７０，…，７０により下方に付勢された
パンチガイド６５が第６パンチ６４および第７パ
ンチ６６，６６から被加工材１７を下方に押し出
すため、被加工材１７は下方に落下する。

上記構造に係るステアリングホイール取付部材
製造装置は以下の如く作動する。軸方向中央部が
所定温度まで加熱された棒状被加工材を、まず、
据込鍛造装置Ａの固定型３０の各凹部３０ａ，３
０ｂ，３０ｂに嵌合支持する。次いで、可動型３
１を固定型３０に合わせて、上記被加工材１７を
両型３０，３１で挟持するとともに、被加工材１
７の軸方向沿いに上記据込パンチ３２，３２で上
記被加工材１７を圧縮して、高温加熱された被加
工材１７の略中央部に球状厚肉部１８を形成す
る。そして、厚肉部１８を形成した後、固定型３
０に対して可動型３１を遠ざけ、被加工材１７を
その軸平行沿いに移動させて、上記曲げ鍛造装置
Ｂの曲げダイス３４の半球面状凹部３４ａに嵌合
する。

次いで、上記曲げ鍛造装置Ｂでは、曲げ押え部
材３５を曲げダイス３４に接触させて、曲げダイ
ス３４と曲げ押え部材３５の間で上記被加工材１
７の厚肉部１８を嵌合・挟持する。そして、曲げ
パンチ３７を曲げダイス３４側に接近させて、曲
げパンチ３７の凹部３７ａに上記被加工材１７の
各端部を嵌合せしめて、該各端部を曲げダイス３
４の各凹部３４ｂに嵌合するように所定角度折曲
して、相互に所定角度を開いた一対のスポーク部
１２，１２を形成する。上記曲げ鍛造装置Ｂ内で
曲げ鍛造された被加工材１７は、曲げパンチ３７
が曲げダイス３４から遠ざかるとともに曲げ押え
部材３５の曲げダイス３４から遠ざかり、被加工
材１７が排出されて型鍛造装置Ｃに搬送される。

次いで、上記型鍛造装置Ｃでは、被加工材１７
を第１ダイス４１上に支持する。すなわち、上記
被加工材１７の厚肉部１８を上記第１ダイス４１
の凹部４１ａ内に嵌合し、可動フレーム４８を固
定フレーム４７に対して下降させ、上記第１パン
チ３９により上記厚肉部１８の一部を凹部４１ａ
内に圧入してボス部１３を形成するとともに、凹
部４１ａ内に被加工材１７が充満すれば、材料の
余剰分が各パンチ３９，４６と第１ダイス４１間
に流動し、第１パンチ３９および第２パンチ４６
により上記厚肉部１８を偏平状に変形してボスプ
レート部１４を形成する。そして、ボスプレート
部１４およびボス部１３を形成すると、可動フレ
ーム４８を固定フレーム４７に対して上昇させる
とともに、駆動シリンダ４９を駆動してエジエク
タピン４３で上記被加工材１７のボス部１３を凹
部４１ａ内から排出し、型鍛造された被加工材１
７を成形鍛造装置Ｄに搬送する。

次いで、成形鍛造装置Ｄでは、上記被加工材１
７のボス部１３を第２ダイス５５の凹部５５ｃ内
に挿入・嵌合するとともにボスプレート部１４下
面を第２ダイス５５の上面に支持しかつ各スポー
ク部１２を第２ダイス５５上面から第３ダイス５
６の各凹部５６ａを跨いだ状態で第３ダイス５６
上面に支持する。そして、可動フレーム５３を固
定フレーム５７に対して下降させ、上記第３パン
チ５０および第４パンチ５４の下降により第２ダ
イス５５を第３ダイス５０に対して下降させ、被
加工材１７を下方に押圧して、各スポーク部１２
を折曲せしめるとともに、ボスプレート部１４及
びボス部１３の成形を行なう。すなわち、ボス部
１３の下面の貫通穴形成用凹部２０内に上記第５
パンチ先端部が嵌合しかつ上方に押圧することに
より、ボス部１３を下方に延伸させる。そして、
第２ダイス５５が下降して第２ダイス５５下面が
下受圧板６０上面に接触すると、上記ボス部１３
下面に軸方向に上方に向つて延びた貫通穴形成用
凹部２０ａが形成されるとともに、両スポーク部
１２，１２が第２ダイス５５上面、第３ダイス５
６の凹部５６ａおよび第３ダイス５６上面と第４
パンチ５４下面の湾曲凹部５４ａとの間で挟着さ
れ、ボスプレート部１４に対して所定角度各スポ
ーク部１２が折曲した状態になる。その後、可動
フレーム５３を固定フレーム５７に対して上昇さ
せるとともに、駆動シリンダ６１の駆動によりリ
ングエジエクタ６０を上昇せしめて、ボス部１３
の下部貫通穴形成用凹部２０ａ内から上記第５パ
ンチ５１先端を抜きかつボス部１３を第２ダイス
５５の凹部５５ｃ内より上方に排出し、成形鍛造
された被加工材１７を穴抜き・セレーシヨン形成
装置Ｅに搬送する。

次いで、上記装置Ｅでは、被加工材１７のボス
部１３を上記第４ダイス７１の凹部７１ｃ内に嵌
合するとともにボスプレート部１４下面を第４ダ
イス７１の上面に支持し、可動フレーム６８を固
定フレーム７４に対して下降させ、第７パンチガ
イド６５下面および第６パンチ６４の下部先端部
を上記上側貫通穴形成用凹部２０内に嵌合すると
同時に上記第７パンチガイド６５の下端面をボス
プレート部１４上面に接触させる。そして、さら
に可動フレーム６８を下降させて、第６パンチ６
４の先端部６４ａにより上下の貫通穴形成用凹部
２０，２０ａを貫通せしめて貫通穴１５を形成す
るとともに、該貫通穴１５の内周面に第６パンチ
６４の切削部６４ｂによりセレーシヨン１９を形
成する。セレーシヨン形成後に、第７パンチガイ
ド６５の各ガイド穴６５ａより各第７パンチ６６
をボスプレート部１４に圧接・貫通して、取付穴
１６をボスプレート部１４に夫々形成する。その
後、可動フレーム６８が駆動フレーム７４に対し
て上昇すると当初、被加工材１７は第６パンチ６
４の先端部および第７パンチ６６，６６の各先端
部に夫々貫通穴１５および取付穴１６，１６が嵌
合されて、可動フレーム６８と一体的に被加工材
１７も上昇する。そして、収縮していたバネ７
０，…，７０が復元することにより、第７パンチ
ガイド６５が下降して被加工材１７を下方に押し
下げる。すなわち、第６パンチ６４の下端に嵌合
していたボス部１３の貫通穴１９より第６パンチ
６４の下端部を上方に抜き去るとともに、第７パ
ンチ６６，６６を第７パンチガイド６５のガイド
穴６５ａ，６５ａ内に収納することにより各第７
パンチ６６の下端部が被加工材１７の各取付穴１
６内より完全に抜ける。従つて、被加工材１７
は、下方に落下する。このようにて、上記ステア
リングホイール取付部材１１は製造される。

上記第１発明の取付部材１１の製造方法に係る
実施例によれば、最初に棒状被加工材１７の略中
央部を局部的に高温加熱し、以後は再び加熱を行
なうことなく上記高熱を利用して熱間・温間鍛造
を順次行なうようにしたので、各鍛造時における
歪みの除去は温度降下とともに行なえ、ボス部１
３、ボスプレート部１４およびスポーク部１２，
１２の相互間の配置関係を高精度に保持した状態
で取付部材１７を製造することができるととも
に、一部品化により部品点数が少なくなり、かつ
各部材取付作業が不要となり取付誤差もなくな
る。また、各部材相互間の配置関係を高精度に保
持した取付部材を多量にかつ斉一に製造すること
ができ、製造コストを低下させることができる。
また、型鍛造工程では、ボスプレート部１４が偏
平になされるが、未だスポーク部１２がボスプレ
ート部１４に対して所定角度に曲げられてはおら
ず、ボスプレート部１４が拘束される度合が小さ
いので、ボス部１３における貫通穴１５の形成を
容易にする貫通穴形成用小穴部２０を容易に形成
することができる。また、成形鍛造工程では、脆
性領域を通過させたのち、ボス部１３を所定形状
に形成するので、加工が行いやすい。さらに、成
形鍛造工程でボス部中央下面に下側が大きいテー
パー状の凹部２０ａを形成するようにしたので、
この凹部２０ａを利用してステアリングホイール
を組み付ける際のテーパー穴を容易に形成するこ
とができる。

また、上記第２発明の取付部材１１の製造装置
に係る実施例によれば、ボス部１３、ボスプレー
ト部１４およびスポーク部１２，１２よりなるホ
イール取付部材１１を一部品として一体的に鍛造
形成することができ、各部材相互間の取付作業が
不要となり取付誤差が全くなるなるとともに、各
部材間の配置関係を、精度管理を容易にして高精
度に保持できる。さらに、多量に効率よく製造す
ることができる。また、ボス部１３およびボス部
１３の貫通穴１５の形成を徐々に行なうようにし
たので、被加工材１７に過負荷がかかることな
く、歪みの少ないものを製造することができる。
また、各部材形状および、ボスプレート部１４に
対するスポーク部１２，１２の開き角度、および
各スポーク部１２，１２間の開き角度についても
上記各装置による鍛造によれば、高精度で同一物
を製造することができる。また、各部材相互間の
配置関係は、溶接による取付に比べて制限が少な
くなり、自在に設計することができる。また、上
記曲げ鍛造装置Ｂにおいては、被加工材１７の厚
肉部１８を曲げ押え部材３５と曲げダイス３４で
完全に嵌合・狭持してから各両端部の曲げパンチ
３７で行なつてスポーク部１２，１２を形成する
ようにしたので、スポーク部１２の形成誤差およ
び開き角度誤差が少なくなる。また、上記成形鍛
造装置Ｄにおいては、第２ダイス５５を第３ダイ
ス５６に対して上下動自在に備え、第２ダイス５
５の凹部５５ｃ底面に第５パンチ５１先端部を臨
ませるようにするとともに第３ダイス５６の上面
に凹部５６ａを形成するようにしたので、被加工
材１７のボス部１３の成形を行なうと同時に各ス
ポーク部１２をボスプレート部１４に対して所定
角度折曲することができ、製造効率を上昇させる
ことができるとともに被加工材１７に過負荷がか
かることがない。また、上記型鍛造装置Ｃでは、
ボスプレート部１４が偏平になされるが、未だス
ポーク部１２がボスプレート部１４に対して所定
角度に曲げられてはおらず、ボスプレート部１４
が拘束される度合が小さいので、被加工材１９の
厚肉部１８を第１ダイス４１のボス部形成用凹部
４１ａ内に圧入して、ボス部１３における貫通穴
１５の形成を容易にする貫通穴形成用小穴部２０
を容易に形成することができる。また、上記成形
鍛造装置Ｄでは、脆性領域を通過させたのち、ボ
ス部１３を第２ダイス５５のボス部成形用凹部５
５ｃ内に挿入してボス部１３を所定形状に形成す
るので、加工が行いやすい。さらに、上記成形鍛
造装置Ｄでボス部中央下面に下側が大きいテーパ
ー状の凹部２０ａを形成するようにしたので、こ
の凹部２０ａを利用してステアリングホイールを
組み付ける際のテーパー穴を容易に形成すること
ができる。

尚、上記第１、第２発明は、各実施例に限定さ
れることなくその他種々の態様で実施することが
できる。

例えば、第１発明に係る上記実施例において、
棒状被加工材１７の略中央部に球状厚肉部１８を
据込鍛造する代わりに、上記第５図ｂに示す如
く、円錐台形状の底面を合せた断面菱形状の厚肉
部２２としてもよい。この厚肉部２２は、上記実
施例と同様に鍛造されるが、上記実施例の球状厚
肉部１８よりも上記厚肉部２２のほうが厚肉であ
るため、ボスプレート部２４を広幅に形成するこ
とができる。また、上記第１の実施例に係る第３
図ｃにおいて、上記厚肉部１８を略四角板状に偏
平にして、上記変形例と同様にボスプレート部を
広幅に形成するようにしてもよい。

また、上記第２の発明に係る上記実施例におい
て、上記据込鍛造装置Ａと曲げ鍛造装置Ｂを第１
３図に示すようにしてもよい。すなわち、上記据
込鍛造装置Ａにおいては、第７図に示すように被
加工材１７の軸方向沿いに固定型３０と可動型３
１の合せ面を形成したが、第１３図に示すよう
に、被加工材１７の軸方向とは直交する方向沿い
に固定型３０′と可動型３１′の合せ面を形成する
ようにしてもよい。また、据込パンチ３２′，３
２′を第７図に示す如く両可動型にすることなく、
一方の据込パンチ３２′を固定として被加工材１
７の一端面に接触させる一方、他方の据込パンチ
３２′を可動型として被加工材１７の他端面に接
触させて据込鍛造を行なうようにしてもよい。
尚、この変形例において、固定型３０′もしくは
可動型３１′内に残る被加工材１７を排出するた
めのエジエクタを設ければ、据込パンチ３２′，
３２′を両可動型にもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のステアリングホイール取付部材
の説明図、第２図は本発明の一実施例により製造
させるステアリングホイール取付部材の説明図、
第３図ａ〜ｆは順に第１発明に係るステアリング
ホイール取付部材の製造工程の一実施例を示す説
明図、第４図ａ，ｂ，ｃは夫々第３図ｄ，ｅ，ｆ
における半断面側面図、第５図ａ〜ｆは上記第１
発明に係る他の実施例に係るステアリングホイー
ル取付部材の製造工程を示す説明図、第６図ａ，
ｂ，ｃは夫々第５図ｄ，ｅ，ｆにおける半断面側
面図、第７図〜第１２図は第２発明に係る製造装
置の一実施例を示し、第７図は据込鍛造装置の一
実施例に係る断面図、第８図は曲げ鍛造装置の一
実施例に係る縦断面図であつて同図中−線よ
り上側は曲げ鍛造前を−線下側は曲げ鍛造後
を夫々示す縦断面図、第９図は上記据込鍛造装置
および曲げ鍛造装置の配置を示す説明図、第１０
図は型鍛造装置の一実施例であつて同図中−
線右側は型鍛造前を−左側は型鍛造後を夫々
示す縦断面図、第１１図は成形鍛造装置の一実施
例であつて同図中XI−XI線右側は成形鍛造前をXI
−XI線左側は成形鍛造後を夫々示す縦断面図、第
１２図は穴抜き・セレーシヨン形成装置の一実施
例であつて同図中XII−XII線右側は穴抜き・セレー
シヨン形成前を、XII−XII線左側は穴抜き・セレー
シヨン形成後を夫々示す縦断面図、第１３図は上
記据込鍛造装置の変形例であつて同図中−
線上側は据込前を−線下側は据込後を
夫々示す縦断面図である。 １１……ホイールリング取付部材、１２……ス
ポーク部、１３……ボス部、１４……ボスプレー
ト部、１５……貫通穴、１７……被加工材、１８
……厚肉部、１９……セレーシヨン、２２……厚
肉部、３０……固定型、３１……可動型、３２…
…据込パンチ、３４……曲げダイス、３５……曲
げ押え部材、３７……曲げパンチ、３９……第１
パンチ、４１……第１ダイス、４１ａ……第１凹
部、４６……第２パンチ、５０……第３パンチ、
５１……第５パンチ、５４……第４パンチ、５５
……第２ダイス、５５ｃ……凹部、５６……第３
ダイス、５６ａ……凹部、６４……第６パンチ、
６６……第７パンチ、７１……第４ダイス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 長尺被加工材１９から、ステアリングシヤフ
   トに嵌合する貫通穴１５を有するボス部１３と、
   該ボス部１３より張出したボスプレート部１４
   と、該ボスプレート部１４より突出して先端部を
   ステアリングホイールのホイールリングに連結す
   るスポーク部１２とを鍛造加工により一部品とし
   て一体的に構成してなる自動車のステアリングホ
   イール取付部材１１を製造する自動車のステアリ
   ングホイール取付部材の製造方法にして、 所定寸法の上記長尺被加工材１９の軸方向略中
   央部を局部的に所定温度まで加熱する工程と； 上記被加工材１９をその軸方向沿いに圧縮して
   略中央部に厚肉部１８を形成する据込鍛造工程 と； 上記被加工材１９の両端部を曲げ鍛造して所定
   角度相互に開いた一対のスポーク部１２を形成す
   る工程と； 上記被加工材１９の厚肉部１８にボス部１３を
   型鍛造するとともに、該ボス部１３より張出すよ
   うにボスプレート部１４を偏平に加工するととも
   にボス部１３上面中央に貫通穴形成用小穴部２０
   を形成する型鍛造工程と； 脆性領域を通過させた後、上記ボス部１３を所
   定形状に成形鍛造するとともに上記被加工材１９
   の上記各スポーク部１２を上記ボスプレート部１
   ４に対して所定角度に曲げ加工するとともに、ボ
   ス部１３中央下面に下側が大きいテーパ状の凹部
   ２０ａを形成する鍛造工程と； 上記小穴部２０と上記凹部２０ａとを夫々さら
   に穿設して上記ボス部１３を貫通する穴１５を形
   成するとともに該貫通穴１５の内周面にセレーシ
   ヨン１９を形成する工程と； を順次行なうようにした自動車のステアリングホ
   イール取付部材の製造方法。 ２ 長尺被加工材１９から、ステアリングシヤフ
   トに嵌合する貫通穴１５を有するボス部１３と、
   該ボス部１３より張出したボスプレート部１４
   と、該ボスプレート部１４より突出して先端部を
   ステアリングホイールリングのホイールリングに
   連結するスポーク部１２とを鍛造加工により一部
   品として一体的に構成してなる自動車のステアリ
   ングホイール取付部材１１を製造する自動車のス
   テアリングホイール取付部材の製造装置にして、 軸方向中央部が加熱された上記長尺被加工材１
   ９を固定型３０に支持しかつ該固定型３０に可動
   型３１を合わせて上記被加工材１９を挾持すると
   ともに、上記被加工材１９の軸方向沿いに該被加
   工材１９を圧縮して略中央部に厚肉部１８を形成
   する据込鍛造装置Ａと、 据込鍛造された上記被加工材１９の厚肉部１８
   を曲げダイス３４と曲げ押え部材３５とで挾持す
   るとともに、被加工材１９の両端部を曲げパンチ
   ３７で曲げて相互に所定角度開いた一対のスポー
   ク部１２を形成する曲げ鍛造装置Ｂと、 固定フレーム４７に固着した第１ダイス４１に
   曲げ鍛造された上記被加工材１９を支持し、該被
   加工材１９に、可動フレーム４８に固着した型パ
   ンチ３９を押圧し被加工材１９の厚肉部１８を第
   １ダイス４１のボス部形成用凹部４１ａ内に圧入
   してボス部１３を形成するとともにボス部１３上
   面中央に貫通穴形成用小穴部２０を形成する一
   方、上記型パンチ３９と第１ダイス４１間で偏平
   なボスプレート部１４を上記ボス部１３より張出
   して形成する型鍛造装置Ｃと、 固定フレーム５７に固着した第３ダイス５６内
   に第２ダイス５５を摺動自在に嵌合し、型鍛造さ
   れた上記被加工材１９を上記第２ダイス５５およ
   び上記第３ダイス５６に支持して、脆性領域を通
   過させた後、該被加工材１９に、可動フレーム５
   ３に固着した成形パンチ５０，５４を押圧し、上
   記ボス部１３を第２ダイス５５のボス部成形用凹
   部５５ｃ内に挿入してボス部１３を成形するとと
   もにボス部１３の中央下面に下側が大きいテーパ
   ー状の凹部２０ａを形成する一方、上記各スポー
   ク部１２を第３ダイス５６の各スポーク部折曲用
   凹部５６ａ内に挿入して各スポーク部１２をボス
   プレート部１４に対して所定角度に折曲する成形
   鍛造装置Ｄと、 固定フレーム７４に固着した第４ダイス７１
   に、成形鍛造された上記被加工材１９を支持し、
   該被加工材１９に、可動フレーム６８に固着した
   パンチ６４，６６を押圧して、上記小穴部２０と
   上記凹部２０ａとを夫々さらに穿設してボス部１
   ３に貫通穴１５を形成するとともに該貫通穴周面
   にセレーシヨン１９を形成する穴抜き・セレーシ
   ヨン形成装置Ｅとを備えるようにしたことを特徴
   とする自動車のステアリングホイール取付部材の
   製造装置。