JPH0378301B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車等において、ステアリングホ
イールをステアリングシヤフトにセレーシヨン嵌
合及びテーパ嵌合によつて結合するためのステア
リングホイールのボスの製造方法に関するもので
ある。

（従来の技術） 自動車等のステアリングホイールは、セレーシ
ヨン嵌合及びテーパ嵌合によつてステアリングシ
ヤフトに結合するため、そのボスにセレーシヨン
孔及びテーパ孔を設けるが、セレーシヨン孔及び
テーパ孔の両方を１つの部材に精度よく加工する
のが面倒である。

この問題を解消する方法の一つとして、実開昭
57−144763号公報に示されているように、ボスを
セレーシヨン孔を備えた部材（環状アタツチメン
ト）とテーパ孔を備えた部材（ハブ）に分割する
ことがある。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記公報に示されたものは、テ
ーパ孔を備えた部材（ハブ）の端部に多角形状の
凹部を形成し、この凹部にセレーシヨン孔を備え
た部材（環状アタツチメント）を嵌合する構造の
ため、テーパ孔及び多角形状の凹部を備えた部材
（ハブ）の加工がやはり面倒であり、しかも、両
部材が一体化していないため、がたつきが発生し
易く、その上、ステアリングシヤフトに固定する
前の状態では、両部材が分離し易いので、たとえ
ば、ステアリングホイールの製造メーカから車体
組立メーカに運ぶ際や在庫保管中に、両部材が分
離した状態で多角形状の部分が変形し易く、両部
材の嵌合ができなくなることがある。

なお、上記公報に示された構造で、両部材（ハ
ブ及び環状アタツチメント）を溶接することも考
えられるが、このようにすると、セレーシヨン孔
を備えた部材（環状アタツチメント）の肉厚が薄
い構造のため、セレーシヨン孔に溶接時の熱歪み
が発生し易くなる。

本発明は、このような点に鑑みなされたもの
で、ステアリングホイールのボスをそれぞれの加
工が容易なセレーシヨン孔を備えた上側部材及び
テーパ孔を備えた下側部材に分割して形成し、こ
の両部材を精度よくかつ容易に一体化することを
目的とするものである。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本発明は、ステアリングホイールをステアリン
グシヤフト４にセレーシヨン嵌合及びテーパ嵌合
によつて結合するステアリングホイールのボス５
の製造方法に関するものであつて、セレーシヨン
孔１１を備えた金属製の上側部材１２及びテーパ
孔１３を備えた金属製の下側部材１４の対向する
端部に互いに嵌合して両部材１２，１４を同軸に
位置決めする位置決め凸部１５ａ，１５ｂ及び位
置決め凹部１６ａ，１６ｂを形成するとともに、
上側部材１２及び下側部材１４の対向する端部に
上記位置決め凸部１５ａ，１５ｂの頂部と上記位
置決め凹部１６ａ，１６ｂの底部が当接する前に
当接する溶接部１７，１７ａ，１７ｂを形成し、
上側部材１２及び下側部材１４の対向する端部を
上記溶接部１７，１７ａ，１７ｂにおいて加圧し
た状態で電気抵抗溶接し、上記位置決め凸部１５
ａ，１５ｂの頂部と上記位置決め凹部１６ａ，１
６ｂの底部との当接による電気抵抗の減少によつ
て溶接を終了させるものである。

（作用） 本発明のステアリングホイールのボスの製造方
法は、セレーシヨン孔１１を備えた上側部材１２
及びテーパ孔１３を備えた下側部材１４を、互い
に対向する端部において、両部材１２，１４の位
置決め凸部１５ａ，１５ｂ及び位置決め凹部１６
ａ，１６ｂの嵌合による位置決めと両部材１２，
１４の溶接部１７，１７ａ，１７ｂにおける電気
抵抗溶接とによつて一体化し、両部材１２，１４
の加工を容易にするとともに、両部材１２，１４
の一体化の精度を良くするものである。

（実施例） 本発明のステアリングホイールのボスの製造方
法の実施例を図面を参照して説明する。

第２図及び第３図はステアリングホイールを示
し、このステアリングホイールは、ボス部１とそ
の周囲の円環状のリム部２をスポーク部３で連結
した形状で、ボス部１は自動車等のステアリング
シヤフト４のセレーシヨン部４ａ及びテーパ部４
ｂに結合して螺着される金属製のボス５を備え、
このボス５の外側部に上記スポーク部３の金属製
のスポーク芯金６が溶接により固定され、このス
ポーク芯金６の端部に上記リム部２のリム芯金７
が溶接により固定されている。

なお、８はリム芯金７を被覆したリム部２の軟
質合成樹脂製の外被、９，１０はボス部１及びス
ポーク部３の合成樹脂製のカバーである。

そして、上記ボス５は、第１図に示すように、
上記ステアリングシヤフト４のセレーシヨン部４
ａにセレーシヨン嵌合するセレーシヨン孔１１を
備えた上側部材１２と、ステアリングシヤフト４
のテーパ部４ｂにテーパ嵌合するテーパ孔１３を
備えた下側部材１４とを、一体化したものであ
る。

そうして、上記上側部材１２と下側部材１４の
一体化に際しては、第４図及び第５図に示すよう
に、上側部材１２の下側部材１４に対向する端面
に、セレーシヨン孔１１の周囲に位置して、環状
の位置決め凸部１５ａを形成するとともに、下側
部材１４の上側部材１２に対向する端面に、テー
パ孔１３の周囲に位置して、上記位置決め凸部１
５ａの高さよりも浅い深さの環状の位置決め凹部
１６ａを形成し、さらに、下側部材１４の上側部
材１２に対向する端面に、上記位置決め凹部１６
ａの周囲に位置して、上記位置決め凸部１５ａの
高さと位置決め凹部１６ａの深さの差よりも高い
高さの溶接部としての環状の溶接凸部１７を形成
しておき、上側部材１２の位置決め凸部１５ａを
下側部材１４の位置決め凹部１６ａの開口部に係
合して両部材１２，１４を同軸に位置決めすると
ともに、下側部材１４の溶接凸部１７を上側部材
１２の端面に当接し、電気抵抗溶接機の電極によ
り、両部材１２，１４を互いに接近する方向に所
定の圧力で加圧しながら電気抵抗溶接を行なう。

すると、両部材１２，１４の圧接部分すなわち
溶接凸部１７の先端部とこれに対向する部分とに
溶接電流が流れて互いに熔融し、加圧力により両
部材１２，１４が接近しながら溶接凸部１７部分
において両部材１２，１４が溶接されるととも
に、位置決め凸部１５ａの頂部が位置決め凹部１
６ａの底部に向かつて移動し、最後に、位置決め
凸部１５ａの頂部が位置決め凹部１６ａの底部に
対して当接し、両部材１２，１４の端面間に空間
を残した状態で、溶接が完了する。

この場合、電極の加圧ストロークは一定とせず
にフリーとし、電極の加圧力及び溶接電流を調整
して溶接を行なうが、位置決め凸部１５ａの頂部
が位置決め凹部１６ａの底部に対して当接するま
では、第５図Ａに示すように、両部材１２，１４
の圧接部分の面積すなわち溶接凸部１７の断面積
が比較的に小さいので、溶接電流に対する電気抵
抗が比較的に大きく、溶接電流により溶接凸部１
７部分が発熱して熔融し、溶接凸部１７部分にお
ける両部材１２，１４の溶接及び両部材１２，１
４の接近が継続し、そして、位置決め凸部１５ａ
の頂部が位置決め凹部１６ａの底部に対して当接
した状態では、第５図Ｂに示すように、両部材１
２，１４の圧接部分の面積が増大するので、溶接
電流に対する電気抵抗が減少し、溶接電流による
圧接部分の発熱が少なくなるとともに、位置決め
凸部１５ａの頂部と位置決め凹部１６ａの底部の
当接が両部材１２，１４の接近に対する機械的な
抵抗すなわちストツパとなり、両部材１２，１４
の溶接及び接近が行なわれなくなる。

なお、両部材１２，１４の端面間の空間が溶接
により熔融した金属の逃げ空間となり、熔融した
金属が、位置決め凸部１５ａと位置決め凹部１６
ａの嵌合を阻害したり、両部材１２，１４の外側
部にはみ出したりすることがない。

したがつて、上側部材１２と下側部材１４が、
位置決め凸部１５ａと位置決め凹部１６ａの嵌合
により同軸に位置決めされる他、両部材１２，１
４間の軸方向の寸法精度すなわちボス５の軸方向
の長さ精度が安定し、しかも、電極が多少消耗し
た場合でもこのボス５の長さ精度が常に一定とな
るので、電極を本来の寿命まで使用することが可
能となる。

そして、上側部材１２及び下側部材１４には、
セレーシヨン孔１１及びテーパ孔１３の他に、位
置決め凸部１５ａ、位置決め凹部１６ａ、溶接部
としての溶接凸部１７を形成するが、これらはい
ずれも部材１２，１４の一端面に形成すればよい
ので、両部材１２，１４の加工が容易にできる。

また、両部材１２，１４の肉厚を薄くする必要
がない構造で、しかも、両部材１２，１４の溶接
は溶接部としての溶接凸部１７の先端部分で行な
われるので、セレーシヨン孔１１やテーパ孔１３
に溶接時の熱歪みが発生する心配がない。

さらに、当然のことながら、両部材１２，１４
が一体化しているため、がたつきが発生したり、
両部材１２，１４が分離したりする心配がない。

なお、この実施例では、上側部材１２に位置決
め凸部１５ａを形成するとともに、下側部材１４
に位置決め凹部１６ａを形成し、下側部材１４に
溶接部としての溶接凸部１７を形成したが、逆
に、上側部材１２に位置決め凹部を形成するとと
もに、下側部材１４に位置決め凸部を形成した
り、上側部材１２に溶接部としての溶接凸部を形
成したりしてもよい。

そして、第６図は環状の位置決め凸部１５ａの
代わりに複数の円柱状の位置決め凸部１５ｂを形
成するとともに、これに対応して、環状の位置決
め凹部１６ａの代わりに複数の円孔状の位置決め
凹部１６ｂを形成した変形例を示すものである。
この変形例の場合、図では、位置決め凸部１５ｂ
と位置決め凹部１６ｂが２組しか示されていない
ので、各位置決め凸部１５ｂと各位置決め凹部１
６ｂによる電気抵抗溶接時のストツパ作用に不安
を感じるが、位置決め凸部１５ｂと位置決め凹部
１６ｂの数を多くしたり、溶接部を環状の溶接凸
部１７から複数の円柱状の溶接凸部に代えたりす
ることにより、電気抵抗溶接時のストツパ作用は
確実となる。

また、第７図は上側部材１２及び下側部材１４
に溶接部としての溶接凸部１７ａ，１７ｂを設け
た変形例を示すものである。この変形例の場合、
溶接時のセレーシヨン孔１１の熱歪み防止がより
一層確実となる。

また、第８図ないし第１０図は位置決め凸部１
５ａ及び位置決め凹部１６ａを、溶接部としての
溶接凸部１７の外周に位置して、両部材１２，１
４の端面の外周部に設けた変形例である。この変
形例の場合、両部材１２，１４の端面間の空間が
外側に露出しない。

さらに、第１１図は第８図ないし第１０図の変
形例において、溶接部としての溶接凸部１７の内
周に位置して、下側部材１４の端面の内周部に環
状の流れ止め凸部１８を設けた変形例である。こ
の変形例の場合、溶接により熔融した金属が両部
材１２，１４の内側部にはみ出すことがない。

なお、両部材１２，１４はともに金属製である
が、両部材１２，１４を別々に形成するので、両
部材１２，１４を異なる素材とすることもでき、
たとえば、上側部材１２に軟鋼材や錆びないステ
ンレス鋼を用い、下側部材１４にステアリングシ
ヤフト４のテーパ部４ｂからの取外しが容易な硬
鋼材を用いることができる。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明によれば、位置決め凸
部と位置決め凹部の嵌合によりボスを構成する上
側部材と下側部材が同軸に位置決めされる他、位
置決め凸部の頂部と位置決め凹部の底部の当接に
より両部材の軸方向が位置決めされるので、ボス
の寸法精度が安定し、そして、上側部材及び下側
部材には、セレーシヨン孔及びテーパ孔の他に、
位置決め凸部、位置決め凹部等を形成するが、こ
れらはいずれも部材の一端面に形成すればよいの
で、両部材の加工が容易にでき、また、両部材に
それぞれ最適の加工方法及び最適の素材を選定す
ることができ、しかも、両部材の肉厚を薄くする
必要がない構造なので、セレーシヨン孔やテーパ
孔に溶接時の熱歪みが発生する心配がなく、さら
に、両部材が一体化しているため、がたつきが発
生したり、両部材が分離したりする心配がない。

また、電気抵抗溶接により両部材を溶接する際
に、位置決め凸部と位置決め凹部を嵌合すること
で、位置決め凸部の頂部と位置決め凹部の底部の
当接による電気抵抗の減少によつて、溶接を終了
させることができるので、ボスの寸法精度が安定
し、しかも、電極の加圧力及び溶接電流を調整す
るだけで、電極の加圧ストロークは一定とせずに
フリーとして、両部材の電気抵抗溶接を行なうこ
とができるので、電極が多少消耗した場合でもホ
スの寸法精度が常に一定となり、電極を本来の寿
命まで使用することが可能となり、その上、溶接
強度も安定し、溶接作業の自動化もできる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明のステアリングホ
イールのボスの製造方法の実施例を示し、第１図
はボスの縦断面図、第２図は第３図の−視に
対応するステアリングホイールの縦断面図、第３
図はステアリングホイールの平面図、第４図はボ
スの組立溶接前の分解斜視図、第５図はボスの組
立溶接状態の説明図であり、第６図は変形例を示
す第４図に対応する図、第７図は他の変形例を示
す第５図Ａに対応する図、第８図ないし第１０図
はさらに他の変形例を示す第１図、第４図及び第
５図に対応する図、第１１図は第８図ないし第１
０図の変形例に基づいた変形例を示す第１０図Ｂ
に対応する図である。 ４……ステアリングシヤフト、５……ボス、１
１……セレーシヨン孔、１２……上側部材、１３
……テーパ孔、１４……下側部材、１５ａ，１５
ｂ……位置決め凸部、１６ａ，１６ｂ……位置決
め凹部、１７，１７ａ，１７ｂ……溶接部として
の溶接凸部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ステアリングホイールに設けられステアリン
   グホイールをステアリングシヤフトにセレーシヨ
   ン嵌合及びテーパ嵌合によつて結合するボスの製
   造方法であつて、 セレーシヨン孔を備えた金属製の上側部材及び
   テーパ孔を備えた金属製の下側部材の対向する端
   部に互いに嵌合して両部材を同軸に位置決めする
   位置決め凸部及び位置決め凹部を形成するととも
   に、上側部材及び下側部材の対向する端部に上記
   位置決め凸部の頂部と上記位置決め凹部の底部が
   当接する前に当接する溶接部を形成し、上側部材
   及び下側部材の対向する端部を上記溶接部におい
   て加圧した状態で電気抵抗溶接し、上記位置決め
   凸部の頂部と上記位置決め凹部の底部との当接に
   よる電気抵抗の減少によつて溶接を終了させるこ
   とを特徴とするステアリングホイールのボスの製
   造方法。