JPH07165085A - ステアリングホイールのリム用芯材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ステアリングホイールのリム用芯金に対するダ
イキャストや射出成形時に、リム用芯金を成形金型内に
精度よく安定してセットできる金属パイプ製のリム用芯
金を提供する。 【構成】リム部、スポーク部、ボス部を備えたステアリ
ングホイールに適用される金属パイプ製のリム用芯金
(1) において、環状の一部を分離した状態として自由端
とし、その相対する開口端(1a)をそれぞれ閉塞栓(3) な
どにより閉塞して構成されており、この芯金(1) にスポ
ーク部(5) 及びボス部(6) をダイキャストにより鋳造一
体化するとき、芯金(1) の自由端を操作してその外径及
び形状を金型に適合するように修正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車のステアリングホ
イールのリム部に適用される中空パイプからなる芯材に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車の軽量化の一環としてステ
アリングホイールのリム部に適用される芯金材料には環
状の鉄製中空パイプが多用されている。このリム用芯金
の曲げ加工は、よく知られているようにロールベンダー
が使われ、直線上の中空パイプを主ロール上に巻付け、
これを所定の長さに切断してその端部同士を突き合わせ
て圧接しながらアーク溶接により完全なリング状とす
る。このリング状のリム用芯金にスポーク及び中央のボ
ス部が一体化されてステアリングホイールの芯金を構成
する。

【０００３】一方、リム用の芯金とスポーク端とはアー
ク溶接により一体化されることが一般的であるが、溶接
作業の煩雑さや溶接部における強度の低下などを回避す
るため、リム用芯金を型内にセットしてスポークとボス
部とを同時にダイキャスト成形することにより３者を一
体化することも行われている。こうして得られるステア
リングホイールのリム用芯金の周囲には、所定の厚みを
もつ合成樹脂が射出成形により成形されて被覆一体化さ
れる。

【０００４】ところで、ロールベンダーにより環状に曲
げられた中空パイプの端部同士を溶接により接合一体化
するとき、同溶接部にはリング状に外方に突出するビー
ドが発生する。このビードは上記射出成形時に合成樹脂
材料の流れを阻害し、成形不良を起しやすいため、射出
成形の前に同ビードを研削等により除去する。そのた
め、作業工程が増加してコストアップにつながる。

【０００５】そこで、例えば実公平５−３７７３８号公
報によれば、前記ビードの発生を排除することを目的と
して、上記中空パイプの対向する開口端に芯材を挿入し
て両端部を一体的に絞り、内部の芯材と共につぶし変形
させて中空部を略閉塞し、その突き合せ端に沿って溶接
している。こうすることで、溶接部に形成されるビード
はつぶし変形部に収まってパイプ表面に突出することが
なくなり、上記射出成形時の不具合が解消されるばかり
でなく、溶接時におけるスパッタや溶滴がパイプ内に侵
入することが防止され、異音を発生させることもなくな
るというものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかして、上述した従
来一般的な金属製パイプからなるリム芯金も、上記公報
に開示された同芯金も、溶接により無端のリング状をな
している。一方、金属製パイプの曲げ加工は、上述のご
とくロールベンダーに巻き付けることによりなされる。
この曲げ加工にあたって、一般的に前記パイプの外径は
均一でない場合が多いため、曲げ加工後に端部同士を溶
接して得られるリム用芯金の外径も製品ごとにばらつ
く。

【０００７】この外径のばらつきは、芯金に対してスポ
ークとボス部とをダイキャストにより一体鋳造する場
合、或いは芯金の周囲に合成樹脂を一体成形する場合
に、芯金を成形型に高精度にセットすることは難しく、
ときにはパイプの一部が金型間に挟まれて破損したり一
部に隙間ができ、或いは鋳造又は成形が不能となること
がある。また、前記パイプはロールベンダーにより曲げ
られるが、このとき主ロールにコイル状に巻き付けられ
るため、捩じれ応力が作用して曲げ加工がなされことに
なり、これを所定の長さに切断したのち、その両端部を
突き合わせて一体化すると、リング状の芯金は一平面内
に収まらず波を打った状態となる。前記外径のばらつき
に加えて、この波打ち状態があると、リム用芯金を金型
の所定位置に安定してセットすることが益々不可能とな
り、その修正に多くの時間と労力が費やされることにな
るばかりでなく、最悪の場合には廃棄せざるを得なくな
る。

【０００８】本発明はかかる従来の課題が解決されるも
のであり、その目的は既成の観念に捕らわれることなく
ステアリングホイールのリム用芯金に対するダイキャス
トや射出成形時に、リム用芯金を成形金型内に精度よく
安定してセットできる金属パイプ製のリム用芯材を提供
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明の主
要な構成であるリム部、スポーク部、ボス部を備えたス
テアリングホイールに適用される金属パイプ製のリム用
芯材であって、環状の一部が分離された状態にあり、そ
の相対する開口端がそれぞれ閉塞されてなることを特徴
とするリム用芯材により達成される。

【００１０】

【作用】ダイキャストによりリム用芯材の所定位置にス
ポーク部及びボス部が鋳造一体化されると、次いで射出
成形によりリム用芯材の周囲を包囲するようにして合成
樹脂が一体成形される。そして本発明のリム用芯材によ
れば、前記ダイキャストによる鋳造時において、上述の
ごとく構成されたリム用芯材を金型の所定の位置にセッ
トするにあたり、同リム用芯材の端部は連結されておら
ず、自由端となっているため当初はその外径が型内に適
合しないような場合にも前記自由端を操作することによ
り、簡単に金型に適合する外径及び形状に調整してセッ
トできる。

【００１１】そのため、リム芯材にロスが発生せず、且
つ最終製品も極めて高品質なものとなる。しかも、リム
用芯材の開口端部には簡単な構造の閉塞手段が施されて
いるため、ダイキャスト鋳造時及び射出成形時に溶融材
料がパイプ内に侵入することもない。勿論、リム用芯材
には溶接部が存在しないため、溶接時にスパッタや溶滴
が侵入することもなく、異音を発生させることもない。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を図示実施例に基づいて具体的
に説明する。図１〜図３は本発明のリム用芯材の端部に
おける多様な実施例を示しており、これらの実施例のリ
ム用芯金１は全て金属製パイプを従来と同様にロールベ
ンダーをもって曲げ加工されることにより得られる。但
し、本発明ではその切断長さを必要とされるリム用芯金
１の真の長さより僅かに短く設定している。そのため、
その切断端同士を突き合わせて得られる芯金１の外径は
必然的に要求される外径より僅かに短くなる。しかも、
本発明によるリング状芯金１の端面間には所定の間隔が
あけられ、端部が周方向に自由に動けるため、リング状
芯金１の外径が公差以上の自由度を有することになる。

【００１３】図１の実施例によれば芯金１の相対する開
口端１ａのそれぞれに、蓋材２を被嵌させ両開口端１ａ
を閉塞するものである。また、図２に示す実施例では前
記開口端１ａに円錐台状の閉塞栓３を密嵌させ、両開口
端１ａを閉塞している。更に、図３に示す実施例では前
記開口端１ａを図示せぬパンチにより圧潰して閉塞する
ものである。

【００１４】図４及び図５は、上記実施例のうち図１及
び図２に示す構造をもつリム用芯金１を使って、スポー
ク部５及びボス部６をダイキャストにより一体に鋳造し
て得られるステアリングホイールの芯金構成例を示して
いる。図４と図５に示す芯金構成例で異なる部分は、図
１及び図２に示した異なる閉塞手段が採用されているこ
とと、リム用芯金１に対するスポーク部５の取付け位
置、即ち自由端部の位置が異なることである。閉塞手段
については図１〜図３に示す閉塞手段のいずれを採用し
てもよい。一方、スポーク部５の取付け位置に関して
は、リム用芯金１のいずれの位置に取り付けても強度の
点から安全性が確保できることを確認しており、例えば
図４に示すごとくリム用芯金１の端部をスポーク部５の
付け根５ａの部分に配置して一体に鋳造してもよいし、
或いは図５に示すごとくリム用芯金１の端部をリム用芯
金１の最も負荷のかからない部分であるスポーク部５の
隣合う付け根５ａの中間に配置してスポーク部５を鋳造
一体化してもよいが、ステアリングホイールとして最も
負荷のかかる部分が前記付け根５ａの部分であることを
考えると、図６に示すようなスポーク部５の隣合う付け
根５ａの中間にリム用芯金１の端部を配置するほうが望
ましい。

【００１５】こうしてダイキャストによるリム用芯金１
にスポーク部５及びボス部６が鋳造一体化されると、次
いで射出成形により図５に示すごとくリム用芯金１の全
周囲を包囲するようにして合成樹脂材料７による一体成
形がなされる。ここで重要なことは、上記各実施例によ
るリム用芯金１を採用するかぎり、前記ダイキャストに
よる鋳造時において、前記リム用芯金１を金型の所定の
位置にセットするにあたり、当初は外径が型内に適合し
ないような場合にもその自由端を操作することにより、
簡単に金型に適合する外径及び形状に調整してセットで
きるため、リム芯金１のロスを発生させることなく、且
つ最終製品も極めて高品質なものが得られる。しかも、
リム用芯金１の開口端部は簡単な構成からなる閉塞手段
２〜４により閉塞されているため、ダイキャスト鋳造時
及び射出成形時に溶融材料がパイプ内に侵入することも
ない。勿論、リム用芯金１には溶接部が存在しないた
め、熱履歴がないことに加えて溶接時にスパッタや溶滴
が侵入することもなく、異音を発生させることもない。

【００１６】なお、本発明のリム用芯材の材質は、上記
実施例のごとき金属に限定されず、例えば硬質樹脂やＦ
ＲＰ（繊維強化プラスチック）等も採用できる。

【００１７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなごとく、本発明
のステアリングホイールのパイプ製リム用芯材は端部が
切断されたままの状態で、その開口を閉塞する手段が簡
単な構造でよいため、芯材全体の製作が容易であるばか
りでなく、端部の自由な動きを利用してその外径を容易
に変更できるためスポーク部及びボス部をダイキャスト
によりリム用芯材に一体鋳造するにあたっても、金型内
の所定の位置に常に安定してセットできると共に、溶融
材料がパイプ内に侵入することなく高精度の鋳造がで
き、金型や芯材自体を破損させるなどの不具合も発生す
ることなく、ロスの発生が激減する。また、本発明のリ
ム用芯材には従来のような溶接部が存在しないため、溶
接による影響が排除され、特にパイプ内に異物が侵入し
ないため異音の発生もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るステアリングホイールのリム用芯
材の一端部構造例を示す平面図である。

【図２】同リム用芯材の他の端部構造例を示す平面図で
ある。

【図３】同リム用芯材の更に他の端部構造例を示す平面
図である。

【図４】スポーク部及びボス部が一体鋳造された本発明
のリム用芯材の端部位置を説明するためのステアリング
ホイールの芯材構造例を示す全体平面図である。

【図５】同端部位置を説明するためのステアリングホイ
ールの他の芯材構造例を示す全体平面図である。

【符号の説明】

１ リム用芯金（芯材） １ａ 開口端 ２ 蓋材 ３ 閉塞栓 ４ 閉塞片 ５ スポーク部 ５ａ 付け根 ６ ボス部 ７ 合成樹脂材料

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リム部、スポーク部、ボス部を備えたス
   テアリングホイールに適用されるパイプ製のリム用芯材
   であって、環状の一部が分離された状態にあり、その相
   対する開口端がそれぞれ閉塞されてなることを特徴とす
   るステアリングホイールのリム用芯材。