JPH04732B2

JPH04732B2 -

Info

Publication number: JPH04732B2
Application number: JP12394384A
Authority: JP
Inventors: Terumoto Yamaguchi; Ichiro Hatsutori; Kikuhiko Sawada; Masakazu Goto
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 1984-06-15
Filing date: 1984-06-15
Publication date: 1992-01-08
Also published as: JPS613621A

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は、自動車等のステアリングホイール及
びその製造方法に関する。

従来技術例えば自動車のステアリングホイールにおいて
は、従来、第９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
を運転者側に配置して事故発生時の衝撃力を弱く
すると共に、このホイールリング６をステアリン
グシヤフト（図示せず）と連結するボスプレート
３にスポーク４，４を介して連結している。上記
メインリング１、サブリング２及びスポーク４，
４は図示の如く、メインリング１の各端部１ａを
夫々各スポーク４の屈曲した端部４ａに嵌合して
溶接・連結すると共に、サブリング２の端部２
ａ，２ａをスポーク４，４の屈曲部４ｂ，４ｂに
溶接して連結しており、かつ、スポーク４，４の
他端部４ｃ，４ｃをボスプレート３に溶接固着し
ている。このように、従来は部品点数が多く、取
付作業が煩雑であるという問題があつた。また、
各部材間を溶接固着しているため、溶接の際の熱
により歪が生じ易く、取付精度が劣り欠点があつ
た。特にリング１，２とスポーク４，４とは同一
平面でなく、リング１，２に対してスポーク４，
４は角度をつけて連結されるため歪量が大きくな
りやすく取付強度の信頼性が低いといつた問題が
あつた。

発明の目的第１の発明の目的は、上記問題を解決すること
にあつて、ボス、ボスプレート、一対のスポーク
及びホイールリングを一体的に成形することによ
り、部品点数及び取付作業の減少を図ることがで
きるうえに、溶接箇所を少なくすることができる
ステアリングホイールを提供することにある。

また、第２の発明の目的は、上記問題を解決す
ることにあつて、一部品として一体的に塑性加工
することにより、部品点数の減少、取付作業の軽
減及び取付精度の向上を図ることができるステア
リングホイールの製造方法を提供することにあ
る。

発明の構成・作用・効果第１発明は、上記目的を達成するために、ステ
アリングホイール全体を一体的に塑性加工するよ
うに構成した。すなわち、ステアリングシヤフト
に連結するボス部と、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た一
対のスポーク部と、該一方のスポーク部の端部か
ら延設されかつ上記ボス部回りにリング状にわん
曲するとともに、その中間部に上記他方のスポー
ク部を固着したホイールリング部とを備えるよう
に構成した。

上記構成によれば、ボス部、ボスプレート部、
一対のスポーク部及びホイールリング部とが一体
的に構成されるので、全体が一部品となり部品点
数が大幅に減少する一方、各部材間の取付作業が
不要となり、コストダウンが図れる。

また、例えば塑性加工により一体的に構成する
ことができるので、溶接箇所も減少して、部材相
互間の配置関係の精度が向上するとともに、ボス
部、ボスプレート部及び一対のスポーク部が一体
的に取付けられるので取付強度が向上して信頼性
が高まる。すなわち、従来はボス、ボスプレート
及びスポークの取付においては、夫々溶接固定し
ていたので、各取付箇所において溶接の熱により
歪みが生じる一方、スポーク端部とホイールリン
グとの取付けにおいてはリングとスポークが同一
平面になく取付作業が困難であつた。しかし本第
１発明によれば、これらの部品を一体化して、部
材相互の取付作業を無くすとともに一のスポーク
とホイールリングとを一体化して精度良く配置で
きるので、他のスポークとホイールリングの取付
作業が容易になる。

さらに、各部材相互間の配置関係は、溶接によ
る取付けに比べて制限が少なくなり、自在に設計
できる。

よつて、上述の如く、所期の目的を達成でき
る。

第２発明は、上記目的を達成するために、被加
工棒材を一旦、穿孔圧延してホイールリング部を
延伸させたのち、塑性加工してステアリングホイ
ールを一体的に製造するように構成した。すなわ
ち、棒状被加工材の一端部を残し、他端側を軸方
向に穿孔圧延して管状ホイールリング部を形成し
つつ他端側に延伸させる工程と；上記一端部に、
一端より、一方のスポーク部と、ステアリングシ
ヤフトに連結するボス部及び該ボス部より張出し
かつ上記一方のスポーク部の基端が接続されるボ
スプレート部と、該ボスプレート部より突出した
先端を上記管状ホイールリング部に接続する他方
のスポーク部とを夫々一体的に加工する工程と；
上記一対のスポーク部を上記ボス部中心に対して
相互に所定角度開くように曲げ加工する工程と；
上記一対のスポーク部をボスプレート部板面に対
して所定角度をなすように曲げ加工する工程と；
上記一方のスポーク部先端を折曲する一方、他方
のスポーク部先端を折曲し、上記ホイールリング
部をボス部回りにリング状にわん曲加工し、かつ
一方のスポーク部の先端をホイールリング部に固
着するとともに、わん曲加工したホイールリング
部の端部を他方のスポーク部の折曲部分に固着す
る工程とを順次行うように構成した。

上記構成によれば、ボス部、ボスプレート部、
一対のスポーク部及びホイールリング部を一つの
被加工材より塑性加工して一対的に一部品として
製造でき、部品点数及び取付作業を大幅に減少せ
しめてコストダウンが図れ、自動化も容易に行え
る。

また、塑性加工を順に行うことにより、ボス
部、ボスプレート部及び一対のスポーク部を一体
的に成形する一方、一のスポーク部とホイールリ
ング部を一体的に成形するので、ボス部、ボスプ
レート部及びスポーク部間では溶着不要となり取
付精度及び取付強度が向上する一方、一のスポー
ク部とホイールリング部間でも溶着箇所が減少し
両部材の配置関係の精度を向上させることがで
き、他のスポーク部との取付も容易に行え、全体
として、歪の少ないステアリングホイールを多量
かつ一定品質で製造できる。すなわち、従来はボ
スとボスプレートの一対のスポークを夫々別々に
独立して製造し、相互に溶接で取付けていたの
で、各部材の溶接の熱により例えばボスの取付穴
の穴形が歪んだりする一方、スポークと、ホイー
ルリングの取付において、ホイールリングをなす
メインリングとサブリングを各スポークの端部及
び折曲部に夫々溶接固定していたので、ともに溶
接の熱により歪みが生じて取付作業を精度良く行
なうことが困難であつた。これに対して、本第２
発明ではこれらの不具合を解消できる。

また、被加工材を穿孔圧延してホイールリング
部を延伸するようにしたので、製品に比べて被加
工材の寸法は短尺なものでよく、材料の有効利用
が図れる。

さらに、塑性加工により製造するため、部品相
互間の配置関係を自由に設計できる。

よつて、上述の如く本第２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、本発明を図示の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により製造されるステ
アリングホイールは、第１，２図に示すように、
例えば鉄製の塑性加工品よりなり、ボス部１３よ
り張出してボスプレート部１４を一体的に形成す
るとともに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１１，１
２を一体的に形成する一方、各スポーク部１１，
１２の端部にホイールリング部１７を一体的に形
成してなる。

上記ボス部１３は、ボスプレート部１４の中央
部を貫通するとともに、その中央に貫通穴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１４は偏平板状のもので
あつて、ボス部近傍には、取付穴１６，１６を貫
通する一方、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７（第１図参照）などをボ
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に嵌合するとともに、上記貫通穴１６，１６
にネジを嵌合してボスプレート部１４をステアリ
ングシヤフト上端に連結固着することにより、上
記シヤフトと上記ホイールが一体的に回動する。

さらに、上記スポーク１１，１２は夫々丸棒よ
りなり、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。一方のスポー
ク部１２はその先端部１２ａを折曲する。他方の
スポーク部１１はその先端部１１ａを折曲すると
ともに、管状のホイールリング部１７に接続す
る。

このホイールリング１７は、ボス部回りにリン
グ状にわん曲してその端部１７ａをつぶし加工し
たうえで、上記他方のスポーク部１１の折曲部１
１ｂに溶着してなる。

このスポーク部１１の端部１１ａに対して、ボ
スプレート部１４を二分する面に対称な位置に相
当するホイールリング部１７のわん曲内周面に
は、一方のスポーク部１２の端部１２ａを溶着す
る。

上記構造よりなるステアリングホイールは、第
３図に示す如く塑性加工作業により製造される。

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２３を所定寸法に切
断する。

次いで、第２工程は第３図ｂに示す如く、上記
被加工材２３の一端部２３ａを残し、残りの他端
側２３ｂを穿孔圧延機等により穿孔して、管状ホ
イールリング部１７を形成する。

次いで第３工程は、上記棒状被加工材２３の一
端部２３ａ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４工程は、第３図ｃに示す如く、上記
被加工材２３を軸方向沿いに圧縮して、加熱され
た被加工材２３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℃ぐらいになつた上記厚肉部１８を
円柱状ボス部１３に型鍛造より形成し、かつ貫通
穴形成用小凹部２０，２０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。ここにおいて、ボスプレート部１４よ
り一端側は一方のスポーク部１２、他端側は他方
のスポーク部１１となる。

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
に押出鍛造してボス部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２
０を軸方向上側に窪ませる。

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、
一対の取付穴１６，１６をボスプレート部１４に
貫設する。

次いで第８工程は、第３図ｇに示す如く、一対
のスポーク部１１，１２をボスプレート部１４近
傍でホイールリング部１７とともにボスプレート
部１４を二分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」の字状に曲げ加工
を行なう。

次いで第９工程は、第３図ｈ及びその正面図と
しての第５図に示す如くボスプレート部１４板面
に対して両スポーク部１１，１２を所定角度傾斜
させるように、上記各スポーク部１１，１２とボ
スプレート部１４間の連結部分を一段曲げ加工し
て、両スポーク部１１，１２の成形を行なう。

次いで、第10工程は、第３図ｉに示す如く一方
のスポーク部１２の端部１２ａをボスプレート部
板面に略平行になるように「く」字状に曲げ加工
する一方、他方のスポーク部１１の端部１１ａを
同様にボスプレート部板面に略平行となるように
「く」字状に曲げ加工し、さらにホイールリング
部１７をボス部回りでかつホイールリング部板面
に略平行にリング状にわん曲曲げ加工して、スポ
ーク部１２の折曲端部１２ａを、ホイールリング
１７の内周面であつたかつ他方のスポーク部１１
の端部１１ａに対してボスプレート部１４を二等
分する面に対称な位置に相当する箇所に溶着し、
さらにわん曲曲げ加工をしてその端部１７ａをつ
ぶし加工する。そして、このつぶされた端部１７
ａを上記他方のスポーク部１１の折曲げ部１１ｂ
に溶着する。

以上の工程を順次行うことにより、上記ステア
リングホイールを製造する。

上記実施例に係るステアリングホイールによれ
ば、ボス部１３、ボスプレート１４部、一対のス
ポーク部１１，１２及びホイールリング部１７を
一体的に塑性加工したので、全体が一部品となり
部品点数が大幅に減少する一方、各部材間の取付
作業が費用となり、コストダウンが図れる。

また、塑性加工により一体的に構成するので、
溶接箇所も減少して、部材相互間の配置関係の精
度が向上するとともに、ボス部１３、ボスプレー
ト部１４及び一対のスポーク部１１，１２が一体
的に取付けられるので取付強度が向上して信頼性
が高まる。

従つて、例えば、従来はボスプレートとスポー
クの取付強度の信頼性が低かつたので、ボスプレ
ートを大きくする必要があり、このボスプレート
にホーンカバー等を取付けるようにしていたので
あるが、本実施例によれば、ボスプレート部１４
とスポーク部１１，１２を一体的に塑性加工によ
り形成できるので、ボスプレート部１４をより小
さくすることができて上記ホーンカバー等を取付
ける板２１を樹脂化することができ、全体として
軽量化を図ることができる。

また、一のスポーク部１１とホイールリング部
１７を一体的に成形して、スポーク部１１に対す
るホイールリング部１７の位置を精度良く保持で
き、他のスポーク部１２とホイールリング部１７
との取付が行いやすくなる。

さらに、各部材相互間の配置関係は、溶接によ
り取付けに比べて制限が少なくなり、自在に設計
できる。

一方、ステアリングホイールの製造方法によれ
ば、ボス部１３、ボスプレート部１４、一対のス
ポーク部１１，１２及びホイールリング部１７を
一つの被加工材より塑性加工して一体的に一部品
として確実に製造でき、部品点数及び取付作業を
大幅に減少せしめてコストダウンが図れ、自動化
も容易に行える。

また、塑性加工を順に行うことにより、ボス
部、１３、ボスプレート部１４及び一対のスポー
ク部１１，１２を一体的に成形する一方、一のス
ポーク部１１とホイールリング部１７を一体的に
成形するので、ボス部１３、ボスプレート部１４
及び一対のスポーク部１１，１２間では溶着不要
となり、取付精度及び取付強度が向上する一方、
一のスポーク部１１とホイールリング部１７間で
も溶着が不要となり両部材の配置関係の精度を向
上させることができ、他のスポーク部１２との取
付も容易に行え、全体として、歪の少ないステア
リングホイールを多量にかつ一定品質で確実に製
造できる。

また、被加工材を穿孔圧延してホイールリング
部１７を延伸するようにしたので、製品に比べて
被加工材の寸法は短尺なものでよく、材料の有効
利用が図れる。

また、最初に棒状被加工材２３の一端部２３ａ
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余熱を利用して、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１３、ボスプレート部１４、スポーク部１
１，１２及びホイールリング部１７の相互間の配
置関係を高精度に保持することのできる状態でホ
イールを製造することができる。

尚、上記第１、第２発明は、上記各実施例に限
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、上記ホイールにおいてホイ
ールリング部１７を中実材としてもよい。また、
上記ボイールの製造方法においては、棒状被加工
材２３の一端部２３ａの略中央部に球状厚肉部１
８を据込鍛造する代りに、上記第６図に示す如
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１４を第７，８図に示す
如く広幅に形成することができる。また、折曲部
１２ａを溶着し、次いで端部１７ａをつぶし加工
してこのつぶされた部分を溶着する代わりに、端
部１７ａをつぶし加工してこのつぶされた部分を
溶着し、次いで折曲部１２ａを溶着してもよい。
またこれら二ちの溶着を同時的に行なつてもよ
い。また、上記実施例に係る第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。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は夫々本発明の一実施例に係るステ
アリングホイールを示す一部断面平面図及び一部
断面正面図、第３図ａ〜ｉは順に第２発明の一実
施例に係るホイールの製造方法を示す製造工程説
明図、第４図ａ，ｂ，ｃは夫々第３図ｄ，ｅ，ｆ
における半断面正面図、第５図は第３図ｈの半断
面正面図、第６，７，８図は夫々第３図ｃ、第５
図及び第３図ｈの変形例を示す図、第９図は従来
のホイールの平面図である。１１，１２……スポーク部、１３……ボス部、
１４……ボスプレート部、１７……ホイールリン
グ部、１８……厚肉部、２３……被加工材。

Claims

【特許請求の範囲】１ステアリングシヤフトに連結するボス部と、
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た一対のスポーク部と、該
一方のスポーク部の端部から延設されかつ上記ボ
ス部回りにリング状にわん曲するとともに、その
中間部に上記他方のスポーク部を固着したホイー
ルリング部とを備えるようにしたことを特徴とす
るステアリングホイール。２棒状被加工材の一端部を残し、他端側を軸方
向に穿孔圧延して管状ホイールリング部を形成し
つつ他端側に延伸させる工程と；上記一端部に、一端より、一方のスポーク部
と、ステアリングシヤフトに連結するボス部及び
該ボス部より張出しかつ上記一方のスポーク部の
基端が接続されるボスプレート部と、該ボスプレ
ート部より突出し先端を上記管状ホイールリング
部に接続する他方のスポーク部とを夫々一体的に
加工する工程と；上記一対のスポーク部を上記ボス部中心に対し
て相互に所定角度開くように曲げ加工する工程
と；上記一対のスポーク部をボスプレート部板面に
対して所定角度をなすように曲げ加工する工程
と；上記一方のスポーク部先端を折曲する一方、他
方のスポーク部先端を折曲し、上記ホイールリン
グ部をボス部回りにリング状にわん曲加工し、か
つ一方のスポーク部の先端をホイールリング部に
固着するとともにわん曲加工したホイールリング
部の端部を他方のスポーク部の折曲部分に固着す
る工程と；を順次行うようにしたステアリングホイールの製
造方法。