JPS6112326A - ステアリングホイ−ル及びその製造方法 - Google Patents
ステアリングホイ−ル及びその製造方法Info
- Publication number
- JPS6112326A JPS6112326A JP59134572A JP13457284A JPS6112326A JP S6112326 A JPS6112326 A JP S6112326A JP 59134572 A JP59134572 A JP 59134572A JP 13457284 A JP13457284 A JP 13457284A JP S6112326 A JPS6112326 A JP S6112326A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering wheel
- fiber bundle
- impregnated fiber
- resin
- axial direction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
- B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
- B62D1/04—Hand wheels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
- B29C53/56—Winding and joining, e.g. winding spirally
- B29C53/564—Winding and joining, e.g. winding spirally for making non-tubular articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/30—Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof
- B29L2031/3047—Steering wheels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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- Transportation (AREA)
- Steering Controls (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、繊維強化樹脂（ＦＲＰ）よシなるステアリン
グホイールに関するもので、詳しくは連続繊維からなる
一条の樹脂含浸繊維束を各繊維束が同一方向に配向され
るように巻き付けて成形してなるステアリングホイール
及びその製造方法に関するものである＠ 〔従来の一技術〕 従来、自動車等のステアリングホイールには、軽量化を
図るため、ポリウレタン樹脂やボリプａピレン樹脂など
が使用されているが、これらの樹脂のみでは強度が不足
するので、通常、芯体として鉄棒又は鉄パイプなどが内
部に充填されている。仁の丸め、軽量化効果が小さく、
また振動に対しても問題があった〇 しかして、最近、英国特許公報ＧＢ２００４８３５号な
どに記載されているように、ガラス繊維や炭素繊維など
の連続繊維に不飽和ポリエステル樹脂やエポキシ樹脂な
どの樹脂を含浸させた樹脂含浸繊維束を、適当な枠体や
型などに巻き付けることにより所定の形状の構造体を成
形する方法が開発された０この方法に基づいて作られた
構造体はかなりの強度を有することから、同様に連続繊
維の樹脂含浸繊維束でステアリングホイールの芯体を製
作すれば、樹脂含浸繊維束が鉄よシ格段に低密度である
ためステアリングホイールが著しく軽量になシ、また樹
脂含浸繊維束がポリウレタン樹脂などの被覆樹脂との密
着性に優れているため振動による剥離などが生じなくな
るものと考えられる〇 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、前記の方法をそのまま応用してステアリ
ングホイールを成形すると、第４図に示すようにステア
リングホイール２０は樹脂含浸繊維束が同一方向のみに
配向して巻き付けられた構造であるため、ステアリング
ホイールに外力が加わるとリング部２２やスポーク部２
１に捩りトルクがかかるようにな勺、捩シ剛性が不足し
ているため、変形量が大きいという問題がある。
グホイールに関するもので、詳しくは連続繊維からなる
一条の樹脂含浸繊維束を各繊維束が同一方向に配向され
るように巻き付けて成形してなるステアリングホイール
及びその製造方法に関するものである＠ 〔従来の一技術〕 従来、自動車等のステアリングホイールには、軽量化を
図るため、ポリウレタン樹脂やボリプａピレン樹脂など
が使用されているが、これらの樹脂のみでは強度が不足
するので、通常、芯体として鉄棒又は鉄パイプなどが内
部に充填されている。仁の丸め、軽量化効果が小さく、
また振動に対しても問題があった〇 しかして、最近、英国特許公報ＧＢ２００４８３５号な
どに記載されているように、ガラス繊維や炭素繊維など
の連続繊維に不飽和ポリエステル樹脂やエポキシ樹脂な
どの樹脂を含浸させた樹脂含浸繊維束を、適当な枠体や
型などに巻き付けることにより所定の形状の構造体を成
形する方法が開発された０この方法に基づいて作られた
構造体はかなりの強度を有することから、同様に連続繊
維の樹脂含浸繊維束でステアリングホイールの芯体を製
作すれば、樹脂含浸繊維束が鉄よシ格段に低密度である
ためステアリングホイールが著しく軽量になシ、また樹
脂含浸繊維束がポリウレタン樹脂などの被覆樹脂との密
着性に優れているため振動による剥離などが生じなくな
るものと考えられる〇 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、前記の方法をそのまま応用してステアリ
ングホイールを成形すると、第４図に示すようにステア
リングホイール２０は樹脂含浸繊維束が同一方向のみに
配向して巻き付けられた構造であるため、ステアリング
ホイールに外力が加わるとリング部２２やスポーク部２
１に捩りトルクがかかるようにな勺、捩シ剛性が不足し
ているため、変形量が大きいという問題がある。
本発明は軽量かつ耐振動性に優れ、更に高強度で捩シ剛
性に優れた連続繊維ＦＲＰ製スナステアリングホイール
その製造方法を提供することを目的とするものである。
性に優れた連続繊維ＦＲＰ製スナステアリングホイール
その製造方法を提供することを目的とするものである。
本発明は、連続繊維からなる樹脂含浸繊維束をステアリ
ングホイールのリング部及びスポーク部の各部軸線方向
に各繊維が配向するようにして芯体の骨格を形成し、該
骨格の必要部分にリング部、スポーク部の各部軸線方向
に対して所定の角度で連続繊維の樹脂含浸繊維束を巻き
付けてなることを特徴とするステアリングホイールであ
る。
ングホイールのリング部及びスポーク部の各部軸線方向
に各繊維が配向するようにして芯体の骨格を形成し、該
骨格の必要部分にリング部、スポーク部の各部軸線方向
に対して所定の角度で連続繊維の樹脂含浸繊維束を巻き
付けてなることを特徴とするステアリングホイールであ
る。
そして、上記ステアリングホイールの製造方法は、連続
繊維の樹脂含浸繊維束を各部の軸線方向に配向して骨格
となし、次いで該骨格の各部の軸方向に対して所定の角
度で該骨格の必要部分に連続繊維の樹脂含浸繊維束を巻
き付けることからなる。
繊維の樹脂含浸繊維束を各部の軸線方向に配向して骨格
となし、次いで該骨格の各部の軸方向に対して所定の角
度で該骨格の必要部分に連続繊維の樹脂含浸繊維束を巻
き付けることからなる。
本発明に用いる連続繊維としては、ガラス繊維、炭素繊
維など従来公知のものが挙げられ、とくに限定されない
０使用繊維の太さ及び本数はとくに限定されないが、ガ
ラス繊維としては例えば径１３〜２３μｍ程度のもの、
炭素繊維としては径７〜１０μｍ程度のものを、２，０
００ないしＭＱＯＯＯ本束ねたものを用いるのが好まし
い。
維など従来公知のものが挙げられ、とくに限定されない
０使用繊維の太さ及び本数はとくに限定されないが、ガ
ラス繊維としては例えば径１３〜２３μｍ程度のもの、
炭素繊維としては径７〜１０μｍ程度のものを、２，０
００ないしＭＱＯＯＯ本束ねたものを用いるのが好まし
い。
また上記の連続繊維に含浸される樹脂としては、エポキ
シ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂など
従来この種のものに使用されるものが使用できる。
シ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂など
従来この種のものに使用されるものが使用できる。
骨格となる繊維とその回シに巻き付ける繊維束との角度
は、必要とする剛性及び連続繊維ＦＲＰの物性値などに
応じて設定することができるＯ 〔作用〕 上記の構成をとることにより、本発明のステアリングホ
イールは芯体の骨格となる各部の軸方向に繊維が配向し
たＦ几Ｐ構造体が曲げ剛性を受は持ち、その骨格の回シ
にその骨格に対して所定の角度を付けて巻き付けられた
連続繊維のＦＲＰが捩シ剛性を、受は持ち、そして両者
が一体化されていることから、軽量であるだけでなく、
優れた曲げ剛性と優れた捩り剛性の両性質を併有する。
は、必要とする剛性及び連続繊維ＦＲＰの物性値などに
応じて設定することができるＯ 〔作用〕 上記の構成をとることにより、本発明のステアリングホ
イールは芯体の骨格となる各部の軸方向に繊維が配向し
たＦ几Ｐ構造体が曲げ剛性を受は持ち、その骨格の回シ
にその骨格に対して所定の角度を付けて巻き付けられた
連続繊維のＦＲＰが捩シ剛性を、受は持ち、そして両者
が一体化されていることから、軽量であるだけでなく、
優れた曲げ剛性と優れた捩り剛性の両性質を併有する。
本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
実施例１
連続繊維からなる一条の樹脂含浸繊維束をステアリング
ホイールの成形型に所定回数券きつけて、リング部、ス
ポーク部を有するステアリングホイール用芯体を形成す
る。次にこのようにして形成された樹脂含浸繊維束から
なるスポーク部骨格１１に第１図に示すように該スポー
ク部の軸線方向に対して適当な角度θで、前記とは別の
連続繊維の樹脂含浸繊維束１２を巻き付けて、連続繊維
ＦＲＰ製スナステアリングホイールる。角度θはそのス
ポーク部に必要な剛性及び連続繊維ＦＲＰの物性値に応
じて設定するとよく、角度θは５０〜６０°の範囲で選
択するのが望ましい０角度θを最適に設定すればスポー
ク部をよシ細くできるので更に軽量化できる。このよう
な構成とすることにより、スポーク部の捩シ剛性は、連
続繊維の樹脂含浸繊維束をスポーク部の軸線方向（角度
θが０°の方向）のみに配向させた場合に比べて著しく
向上する０また芯体の繊維をスポーク部の軸線方向に配
向させたＦＲＰ構造体が曲げ剛性を負担することから曲
げ剛性の低下はない。
ホイールの成形型に所定回数券きつけて、リング部、ス
ポーク部を有するステアリングホイール用芯体を形成す
る。次にこのようにして形成された樹脂含浸繊維束から
なるスポーク部骨格１１に第１図に示すように該スポー
ク部の軸線方向に対して適当な角度θで、前記とは別の
連続繊維の樹脂含浸繊維束１２を巻き付けて、連続繊維
ＦＲＰ製スナステアリングホイールる。角度θはそのス
ポーク部に必要な剛性及び連続繊維ＦＲＰの物性値に応
じて設定するとよく、角度θは５０〜６０°の範囲で選
択するのが望ましい０角度θを最適に設定すればスポー
ク部をよシ細くできるので更に軽量化できる。このよう
な構成とすることにより、スポーク部の捩シ剛性は、連
続繊維の樹脂含浸繊維束をスポーク部の軸線方向（角度
θが０°の方向）のみに配向させた場合に比べて著しく
向上する０また芯体の繊維をスポーク部の軸線方向に配
向させたＦＲＰ構造体が曲げ剛性を負担することから曲
げ剛性の低下はない。
・なお、スポーク部だけでなく、リング部などにも適用
できる。
できる。
実施例２
本例は第２図に示すように、実施例１の連続繊維ＦＲＰ
製スナステアリングホイールりに、更に一θの角度を付
けて連続繊維の樹脂含浸繊維束１２を巻き付けて連続繊
維Ｆ１’ＬＰ製ステアリングホイールとした例である。
製スナステアリングホイールりに、更に一θの角度を付
けて連続繊維の樹脂含浸繊維束１２を巻き付けて連続繊
維Ｆ１’ＬＰ製ステアリングホイールとした例である。
必要によシ、連続繊維の樹脂含浸繊維束を角度を付けて
交互に又は連続的に更に積層することができる０角度θ
は２０〜４５°の範囲から選ぶことが望ましい０このよ
うな構成とすることによシどちらの捩シ方向に対しても
優れた剛性が得られる。なお、スポーク部だけでなく、
リング部などにも適用できる。
交互に又は連続的に更に積層することができる０角度θ
は２０〜４５°の範囲から選ぶことが望ましい０このよ
うな構成とすることによシどちらの捩シ方向に対しても
優れた剛性が得られる。なお、スポーク部だけでなく、
リング部などにも適用できる。
実施例３
本例は第３図に示すように、芯体の骨格の繊維を少なく
して、実施例２と同様に骨格の繊維束に±θの角度を付
けて連続繊維の樹脂含浸繊維束１２を積層して、連続繊
維ＦＲＰ製スナステアリングホイールる０該ステアリン
グホイールはほとんどすべて、骨格の軸線方向に対して
十〇の角度をなす繊維から構成されている。角度θは１
０〜４５°の範囲から選ぶことが望ましい。
して、実施例２と同様に骨格の繊維束に±θの角度を付
けて連続繊維の樹脂含浸繊維束１２を積層して、連続繊
維ＦＲＰ製スナステアリングホイールる０該ステアリン
グホイールはほとんどすべて、骨格の軸線方向に対して
十〇の角度をなす繊維から構成されている。角度θは１
０〜４５°の範囲から選ぶことが望ましい。
このような構成とすることによシ捩り剛性の優れた連続
繊維Ｆ’ＲＰ製ステアリングホイールが得られる〇 〔発明の効果〕 本発明の連続繊維強化樹脂製ステアリングホイールは、
中心の樹脂含浸繊維束よシなる骨格の回りに、角度を付
けて更に樹脂含浸繊維束を巻き付けであるため、従来の
同一方向のみに繊維を配向した連続繊維ＦＢＰ製スナス
テアリングホイールべて、曲げ剛性を損うことなく、優
れた捩り剛性をも有する。
繊維Ｆ’ＲＰ製ステアリングホイールが得られる〇 〔発明の効果〕 本発明の連続繊維強化樹脂製ステアリングホイールは、
中心の樹脂含浸繊維束よシなる骨格の回りに、角度を付
けて更に樹脂含浸繊維束を巻き付けであるため、従来の
同一方向のみに繊維を配向した連続繊維ＦＢＰ製スナス
テアリングホイールべて、曲げ剛性を損うことなく、優
れた捩り剛性をも有する。
更に、樹脂含浸繊維束の配向角度を最適にすることによ
り優れた捩シ剛性を得ることができ、更にステアリング
ホイールを軽量化することができる。
り優れた捩シ剛性を得ることができ、更にステアリング
ホイールを軽量化することができる。
芯体の繊維を骨格の軸方向に配向させたＦ几Ｐ構造体に
曲げ剛性を負担させ、そして角度を付けて繊維を配向さ
せた外側の連続繊維ＦＲＰに捩シ剛性を負担させるよう
にしたため、骨格のＦＲＰの繊維は曲げ剛性のみを満足
する鴬だけ用いればよく、シたがって従来よシも少ない
繊維量で十分な強度が得られる。
曲げ剛性を負担させ、そして角度を付けて繊維を配向さ
せた外側の連続繊維ＦＲＰに捩シ剛性を負担させるよう
にしたため、骨格のＦＲＰの繊維は曲げ剛性のみを満足
する鴬だけ用いればよく、シたがって従来よシも少ない
繊維量で十分な強度が得られる。
更に本発明の構造体は実施例のステアリングホイールだ
けでなく、種々の構造体にも適用でき、応用範囲が広い
。
けでなく、種々の構造体にも適用でき、応用範囲が広い
。
【図面の簡単な説明】
第１図は実施例１の骨格に巻き付は九Ｆ几Ｐの繊維の配
向を示すための部分正面図、 第２図は実施例２の骨格に巻き付けたｆ’ＢＰの繊維の
配向を示すための部分正面図、 第６図は実施例３の骨格に巻き付けたＦＲＰの繊維の配
向を示すための部分正面図、 第４図は従来の連続繊維ＦＲＰ製スナステアリングホイ
ール維の配向を示す模式図である０図中、 １１・・・樹脂含浸繊維束からなるスポーク部骨格 １２・・・骨格への巻き付は用樹脂含浸繊維束２０・・
・ステアリングホイール ２１・・・スポーク部 ２２・・・リング部 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 同 豊田紡織株式会社 代理士 弁理士 萼 優 美 ほか１名牙１図 牙２図 牙３図 ：３Ｉｆ４ 図
向を示すための部分正面図、 第２図は実施例２の骨格に巻き付けたｆ’ＢＰの繊維の
配向を示すための部分正面図、 第６図は実施例３の骨格に巻き付けたＦＲＰの繊維の配
向を示すための部分正面図、 第４図は従来の連続繊維ＦＲＰ製スナステアリングホイ
ール維の配向を示す模式図である０図中、 １１・・・樹脂含浸繊維束からなるスポーク部骨格 １２・・・骨格への巻き付は用樹脂含浸繊維束２０・・
・ステアリングホイール ２１・・・スポーク部 ２２・・・リング部 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 同 豊田紡織株式会社 代理士 弁理士 萼 優 美 ほか１名牙１図 牙２図 牙３図 ：３Ｉｆ４ 図
Claims (2)
- （１）連続繊維からなる樹脂含浸繊維束をステアリング
ホイールのリング部及びスポーク部の各部軸線方向に各
繊維が配向するようにして芯体の骨格を形成し、該骨格
の必要部分にリング部、スポーク部の各部軸線方向に対
して所定の角度で連続繊維の樹脂含浸繊維束を巻き付け
てなることを特徴とするステアリングホイール。 - （２）連続繊維からなる一条の樹脂含浸繊維束をステア
リングホイール用の型にリング部、スポーク部の各部の
軸線方向に各繊維が配向するように所定の太さに巻き付
けて芯体の骨格を形成し、次いで該骨格のリング部、ス
ポーク部の各部の軸方向に対して所定の角度で該骨格の
必要部分に連続繊維の樹脂含浸繊維束を巻き付けること
を特徴とするステアリングホイールの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59134572A JPS6112326A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | ステアリングホイ−ル及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59134572A JPS6112326A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | ステアリングホイ−ル及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6112326A true JPS6112326A (ja) | 1986-01-20 |
Family
ID=15131479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59134572A Pending JPS6112326A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | ステアリングホイ−ル及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6112326A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0423915A2 (de) * | 1989-10-18 | 1991-04-24 | Hms Antriebssysteme Gmbh | Verfahren zur Herstellung (teil-)ringförmiger Elemente |
| JP2007231425A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-09-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 強化繊維基材及び繊維強化プラスチック |
| JP2010095208A (ja) * | 2008-10-20 | 2010-04-30 | Nsk Ltd | ステアリング軸 |
| CN107264611A (zh) * | 2016-04-01 | 2017-10-20 | Tk控股公司 | 预浸渍碳纤维方向盘 |
-
1984
- 1984-06-29 JP JP59134572A patent/JPS6112326A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0423915A2 (de) * | 1989-10-18 | 1991-04-24 | Hms Antriebssysteme Gmbh | Verfahren zur Herstellung (teil-)ringförmiger Elemente |
| EP0423915A3 (en) * | 1989-10-18 | 1993-04-21 | Hms Antriebssysteme Gmbh | Method of manufacturing (partially) annular elements |
| JP2007231425A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-09-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 強化繊維基材及び繊維強化プラスチック |
| JP4699238B2 (ja) * | 2006-02-27 | 2011-06-08 | 三菱重工業株式会社 | 強化繊維基材及び繊維強化プラスチック |
| JP2010095208A (ja) * | 2008-10-20 | 2010-04-30 | Nsk Ltd | ステアリング軸 |
| CN107264611A (zh) * | 2016-04-01 | 2017-10-20 | Tk控股公司 | 预浸渍碳纤维方向盘 |
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