JPH0911910A - ステアリングホイールの芯金及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】製品コストを低減することができるとともに、
形状寸法のばらつきを抑えることができるステアリング
ホイールの芯金を提供することを目的とする。 【構成】芯金１のプレート２には円筒状のフランジ６が
形成され、そのフランジ６外周面には、はすば７が形成
されている。ボス５は、その上端がしごき成形によって
はすば７と係合するように成形され、ボス５とフランジ
６とが接合される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はステアリングホイールの
芯金及びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１８（ａ）は従来のステアリングホイ
ールの芯金７０の一部平面図、図１８（ｂ）はその断面
図である。芯金７０のプレート７１は、所定の形状に形
成され、図示しないホーンスイッチ等を取着するための
取付け孔７２が形成されている。また、プレート７１に
は、その内側面にセレーション７３が形成された略円筒
状のボス７４が接続されている。ボス７４は鍛造により
形成され、プレート７１にプレス等により形成された挿
入孔７５に挿入される。そして、プレート７１とボス７
４とは、プレート７１の裏面（図１８（ｂ）の下方）か
らアーク溶接により接合されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、アーク溶接
による接合では溶接に時間がかかり、また溶接後のスパ
ッタ除去に時間がかかるので、作業時間がかかり、ステ
アリングホイールのコストが高くなるという問題があ
る。また、アーク溶接を行うにはワイヤー，ガス等の消
耗品が必要であるので、やはりコストが高くなるという
問題がある。

【０００４】また、アーク溶接による接合では、プレー
ト７１及びボス７４に熱が加わるので、その熱によって
プレート７１とボス７４が変形する場合があり、形状寸
法にばらつきが生じるという問題があった。

【０００５】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、製品コストを低減する
ことができるとともに、形状寸法のばらつきを抑えるこ
とができるステアリングホイールの芯金を提供すること
にある。また、そのようなステアリングホイールの芯金
を容易に製造することができる製造方法を提供すること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項１に記載の発明は、プレートと、前記プレー
トと一体に形成され、その内周面にはセレーションが形
成され、外周面には接合部が形成されたフランジと、前
記フランジの外周面に対して圧接されて接合されたボス
とを備えたことを要旨とする。

【０００７】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のステアリングホイールの芯金において、前記接合部
は、はすばであって、前記ボスはそのはすばに対して上
端が圧接され接合されたことを要旨とする。

【０００８】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載のステアリングホイールの芯金において、前記ボ
ス上端には鍛造によって段差部が形成され、その段差部
をしごき加工によって前記フランジの接合部に圧接して
接続するようにしたことを要旨とする。

【０００９】請求項４に記載の発明は、プレートに対し
てフランジを一体に形成する工程と、前記フランジ外周
面に接合部を形成する工程と、鍛造によって上端に段差
部を有する中空ボスを形成する工程と、しごきによって
前記フランジの接合部に対して中空ボスの段差部を圧接
して、プレートとボスとを接合する工程と、プレートと
ボスとを接合した状態で、フランジ内周面にセレーショ
ンを形成する工程とから構成される。

【００１０】

【作用】従って、請求項１に記載の発明によれば、プレ
ートにはフランジが一体に形成され、その内周面にはセ
レーションが形成され、外周面には接合部が形成され
る。ボスはフランジの外周面に対して圧接されて接合さ
れる。

【００１１】また、請求項２に記載の発明によれば、接
合部は、はすばであって、ボスはそのはすばに対して上
端が圧接され接合される。また、請求項３に記載の発明
によれば、ボス上端には鍛造によって段差部が形成さ
れ、その段差部をしごき加工によってフランジの接合部
に圧接して接続される。

【００１２】また、請求項４に記載の発明によれば、プ
レートに対してフランジが一体に形成され、そのフラン
ジ外周面に接合部が形成される。鍛造によって上端に段
差部を有する中空ボスが形成される。そして、しごきに
よってフランジの接合部に対して中空ボスの段差部が圧
接され、プレートとボスとが接合され、プレートとボス
とが接合された状態で、フランジ内周面にセレーション
が形成される。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図１〜
図１４に従って説明する。図２に示すように、ステアリ
ングホイールの芯金１には、略Ｔ字状に形成されたプレ
ート２と、そのプレート２の先端に取着されたリング部
３とが設けられている。プレート２とリング部３は、樹
脂等の被覆体４によって覆われてステアリングホイール
が形成されている。プレート２には、ボス５が取着され
ている。図１（ａ）（ｂ）に示すように、プレート２に
は円筒状のフランジ６が一体に形成されており、そのフ
ランジ６外周面にボス５が接合されている。

【００１４】フランジ６は、プレート２から絞り加工又
はバーリング加工によって形成される。そして、フラン
ジ６を形成する加工として絞り又はバーリングのいずれ
の加工方法を選択するかは、フランジ６の厚みＴによっ
て選択される。即ち、プレート２の板厚をｔとすると、
プレート２の板厚ｔとフランジ６の厚みＴとの関係が、
Ｔ≧ｔの場合には絞り加工が選択され、Ｔ≦ｔの場合に
はバーリング加工が選択される。

【００１５】フランジ６の外周面には、接合部としての
はすば７が形成されている。ボス５は、その上端がしご
き成形によってはすば７と係合するように成形される。
その結果、ボス５はフランジ６と接合され、ボス５の抜
けが防止されるようになっている。また、フランジ６と
ボス５とがしごき成形によって接合されるので、フラン
ジ６の内径とボス５の外径とが精度良く形成することが
できる。

【００１６】フランジ６の内周面にはセレーション８が
プレス加工等によって形成されている。ボス５の内周面
には、下端に向かってテーパ面９がプレス加工等によっ
て形成されている。そして、フランジ６に形成されたセ
レーション８とボス５に形成されたテーパ面９とによっ
て図示しないステアリングロッドと係合されるようにな
っている。

【００１７】また、図１（ａ）に示すように、プレート
２には図示しないホーンスイッチ等を取着するための取
付け孔１０が所定の位置に形成されている。取付け孔１
０には、雌ネジ（図示略）が形成されている。

【００１８】次に、上記のステアリングホイール１の製
造工程を図３〜図１４に従って説明する。先ず、プレー
ト２のフランジ６を形成する工程について説明する。フ
ランジ６の厚みＴがプレート２の板厚ｔ以上の場合、前
記したように絞り加工が選択され、その絞り加工によっ
てフランジ６が形成される。先ず、図３（ａ），（ｂ）
に示すように、板厚ｔの板材１１を用意し、その板材１
１に対して絞りによって所定の位置にドーム状の凹部１
２を形成する。次に、図４（ａ），（ｂ）に示すよう
に、凹部１２から再絞りによって略有底筒状の凹部１３
を形成する。絞りによって凹部１２を形成した後に再絞
りによって凹部１３を形成することにより、凹部１３側
壁の破断を防いでいる。

【００１９】次に、図５（ａ），（ｂ）に示すように、
プレス（圧縮）によって凹部１３の側壁１３ａと板材１
１との間、凹部１３の側壁１３ａと底部１３ｂの間とが
断面直角に形成される。また、凹部１３の側壁１３ａの
厚みはフランジ６の厚みＴとなるように形成される。

【００２０】次に、凹部１３の底部１３ｂがプレスによ
って打ち抜かれて図６（ａ），（ｂ）に示すように、フ
ランジ６が形成される。そして、次に、図７（ａ），
（ｂ）に示すように、プレスによってフランジ６の外周
面にはすば７が形成される。

【００２１】次に、図８（ａ），（ｂ）に示すように、
板材１１をプレス成形によって所定の外形形状に形成す
る。また、穴明け及びタップによって取付け孔１０を形
成してプレート２が形成される。

【００２２】一方、フランジ６の厚みＴがプレート２の
板厚ｔ以下の場合、バーリング加工が選択されてプレー
ト２が形成される。先ず、図１２（ａ），（ｂ）に示す
ように、板厚ｔの板材２１を用意し、その板材２１に対
してフランジ６の中心に相当する位置に透孔２２を形成
する。次に、図１３（ａ），（ｂ）に示すように、バー
リングによって透孔２２の周辺部２３を下方へ屈曲形成
する。そして、図１４（ａ），（ｂ）に示すように、プ
レス（圧縮）によって、厚みＴのフランジ６を形成す
る。このフランジ６を形成した板材２１に対して、絞り
加工と同様に、図７（ａ），（ｂ）に示すように、フラ
ンジ６の外周面にはすば７を形成する。次に、図８
（ａ），（ｂ）に示すように、取付け孔１０を形成し、
外形を所定の形状に形成してプレート２が形成される。

【００２３】次に、ボス５の製造工程を図９（ａ）〜図
９（ｃ）に従って説明する。ボス５は鍛造法によって形
成される。先ず、図９（ａ）に示すように、据込によっ
て円盤状の素材３１が形成される。その素材３１に対し
て、図９（ｂ）に示すように、押し出しによって断面略
Ｈ状のボス材３２が形成される。また、そのボス材３２
の上端には内径及び外径をそれぞれ拡径した段差部３３
が形成される。その段差部３３の内径は、フランジ６が
挿入可能な大きさに形成されている。次に、図９（ｃ）
に示すように、打ち抜きによって段差環状形状をもつ、
即ちその上端に段差部３３を有する中空ボス３４が形成
される。

【００２４】図１０（ａ）に示すように、上記のように
形成された中空ボス３４とプレート２とをプレス機（図
示せず）のダイ４１にセットする。そのダイ４１には、
円柱状の中パンチ４２が設けられている。中パンチ４２
の上部にはテーパ面４２ａが形成され、上端には所定の
外径の円筒部４２ｂが形成されている。そして、ダイ４
１にセットされた中空ボス３４には、その段差部３３内
にプレート２のフランジ６が挿入される。

【００２５】次に、図１０（ｂ）に示すように、外パン
チ４３によってプレート２のフランジ６と中空ボス３４
とを接合する。このとき、中空ボス３４に形成された段
差部３３は、ダイ４１によってしごかれ、ボス５が形成
される。そして、そのしごき成形によって、段差部３３
は、フランジ６の外周面に形成されたはすば７の谷部に
流動され、そのはすば７を係合する形状に形成されてプ
レート２のフランジ６とボス５とが接合（圧接）され
る。また、ダイ４１と中パンチ４２のテーパ面４２ａと
によって、ボス５内周面にテーパ面９が形成される。

【００２６】そして、しごき成形によって段差部３３の
外径がダイ４１の外径と一致し、フランジ６の内径が中
パンチ４２の上端に形成された円筒部４２ｂの外径と一
致する。ダイ４１の外径と円筒部４２ｂの外径は精度良
く形成されている。従って、ボス５の外径とフランジ６
の内径は、ダイ４１及び中パンチ４２によって精度良く
形成される。

【００２７】次に、図１１（ａ）に示すように、外パン
チ４３にセレーションパンチ４４がセットされる。そし
て、図１１（ｂ）に示すように、プレート２の内周面に
セレーション８を形成する。このとき、ボス５及びプレ
ート２は接合された状態にダイ４１にセットされたまま
でセレーション８が形成されるので、ボス５の外径を変
化させることなくセレーション８を精度良く形成するこ
とができる。

【００２８】上記したように、本実施例のステアリング
ホイール１によれば、プレート２にフランジ６を形成
し、そのフランジ６に対してボス５をプレスによって接
合するようにした。その結果、従来のアーク溶接による
接合が不要となるので加工時間を短縮することができる
とともに、アーク溶接の消耗品が不要となるので、その
分コストを低減することができる。

【００２９】また、フランジ６の外周面にはすば７を形
成し、そのはすば７に対して中空ボス３４に形成された
段差部３３をしごき成形によって圧接するようにした。
その結果、容易にボス５の抜けを防止することができ
る。

【００３０】更に、プレート２とボス５とをプレス機の
ダイ４１にセットして接合した状態でセレーション８を
形成したので、セレーション８及びボス５の外径を精度
良く形成することができる。

【００３１】尚、本発明は以下のように変更してもよ
く、その場合にも同様の作用及び効果が得られる。 １）上記実施例では、プレート２のフランジ６外周面に
はすば７を形成して該プレート２とボス５との抜けを防
止するようにしたが、フランジ６外周面に例えばローレ
ット等の任意の形状を形成し、そのフランジ６外周面に
対してしごき成形によって中空ボス３４の段差部３３を
接合するようにしてもよい。この構成により、アーク溶
接を不要にしてコストを低減することができるととも
に、ボス５の抜けを防止することができる。

【００３２】また、図１５に示すように、フランジ６外
周面に円周方向にそって溝５１を形成する。図１６に示
すように、その溝５１に対してボス５を接合するように
してもよい。更に、図１７（ａ），（ｂ）に示すよう
に、フランジ６外周面の所定位置に円周方向に延びる切
欠５２を形成し、その切欠５２に対してボス５を接合す
るようにしてもよい。これらの構成によっても、アーク
溶接を不要にしてコストを低減することができるととも
に、ボス５の抜けを防止することができる。

【００３３】２）上記実施例において、プレート２とボ
ス５とを圧接により接合するようにしたので、プレート
２の材質と、ボス５の材質は同じである必要がなく、異
なった材質によりなるプレート２とボス５とを圧接によ
って接合するようにしてもよい。

【００３４】以上、この発明の各実施例について説明し
たが、各実施例から把握できる請求項以外の技術思想に
ついて、以下にそれらの効果とともに記載する。 イ）請求項１〜３に記載の芯金において、前記接合部は
円周方向に形成された溝５１である。この構成による
と、プレート２とボス５とを容易に接合することが可能
となる。

【００３５】ロ）請求項１〜３に記載の芯金において、
前記接合部は所定位置に円周方向に形成された切欠５２
である。この構成によると、プレート２とボス５とを容
易に接合することが可能となる。

【００３６】ハ）請求項４に記載の芯金の製造方法にお
いて、前記フランジ６は絞り加工によって形成される。
この構成によると、プレート２にフランジ６を容易に一
体形成が可能となる。

【００３７】ニ）請求項４に記載の芯金の製造方法にお
いて、前記フランジ６はバーリング加工によって形成さ
れる。この構成によると、プレート２にフランジ６を容
易に一体形成が可能となる。

【００３８】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、製
品コストを低減するとともに、形状寸法のばらつきを抑
えることが可能なステアリングホイールの芯金を提供す
ることができる。また、そのようなステアリングホイー
ルの芯金を容易に製造することが可能な製造方法を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 (a) は第一実施例のステアリングホイールの
芯金の一部平面図、(b) は(a) の断面図。

【図２】 ステアリングホイールの概略平面図。

【図３】 (a) はプレートの製造工程を示す平面図、
(b) は(a) の断面図。

【図４】 (a) はプレートの製造工程を示す平面図、
(b) は(a) の断面図。

【図５】 (a) はプレートの製造工程を示す平面図、
(b) は(a) の断面図。

【図６】 (a) はプレートの製造工程を示す平面図、
(b) は(a) の断面図。

【図７】 (a) はプレートの製造工程を示す平面図、
(b) は(a) の断面図。

【図８】 (a) はプレートの製造工程を示す平面図、
(b) は(a) の断面図。

【図９】 ボスの製造工程を示し、(a) は素材の断面
図、(b) はボス材の断面図、(c) は中空ボスの断面図。

【図１０】 プレートとボスとの接合工程を示し、(a)
接合前の断面図、(b)は接合後の断面図。

【図１１】 セレーション形成工程を示し、(a) は形成
前の断面図、(b) は形成後の断面図。

【図１２】 (a) はプレートの製造工程を示す平面図、
(b) は(a) の断面図。

【図１３】 (a) はプレートの製造工程を示す平面図、
(b) は(a) の断面図。

【図１４】 (a) はプレートの製造工程を示す平面図、
(b) は(a) の断面図。

【図１５】 別例のフランジの形状を示す一部断面図。

【図１６】 図１５のフランジとボスとの接合を示す一
部断面図。

【図１７】 (a) は別例のフランジの一部断面図、(b)
は(a) の裏面図。

【図１８】 (a) は従来のステアリングホイールの芯金
の一部平面図、(b) は(a) の断面図。

【符号の説明】

１…芯金、２…プレート、５…ボス、６…フランジ、７
…接合部としてのはす歯、８…セレーション、３３…段
差部、５１…接合部としての溝、５２…接合部としての
切欠部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 恵三 愛知県丹羽郡大口町大字豊田字野田１番地 株式会社東海理化電機製作所内 (72)発明者 服部 賢 愛知県丹羽郡大口町大字豊田字野田１番地 株式会社東海理化電機製作所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プレート（２）と、 前記プレート（２）と一体に形成され、その内周面には
   セレーション（８）が形成され、外周面には接合部
   （７）が形成されたフランジ（６）と、 前記フランジ（６）の外周面に対して圧接されて接合さ
   れたボス（５）とを備えたステアリングホイールの芯
   金。
2. 【請求項２】 前記接合部は、はすば（７）であって、
   前記ボス（５）はそのはすば（７）に対して上端が圧接
   され接合された請求項１に記載のステアリングホイール
   の芯金。
3. 【請求項３】 前記ボス（５）上端には鍛造によって段
   差部（３３）が形成され、その段差部（３３）をしごき
   加工によって前記フランジ（６）の接合部（７）に圧接
   して接続するようにした請求項１又は２に記載のステア
   リングホイールの芯金。
4. 【請求項４】 プレート（２）に対してフランジ（６）
   を一体に形成する工程と、 前記フランジ（６）外周面に接合部（７）を形成する工
   程と、 鍛造によって上端に段差部（３３）を有する中空ボス
   （３４）を形成する工程と、 しごきによって前記フランジ（６）の接合部（７）に対
   して中空ボス（３４）の段差部（３３）を圧接して、プ
   レート（２）とボス（５）とを接合する工程と、 プレート（２）とボス（５）とを接合した状態で、フラ
   ンジ（６）内周面にセレーション（８）を形成する工程
   とからなるステアリングホイールの芯金の製造方法。