JPS61258737A - 繊維強化樹脂製ステアリングホイ−ル芯材の製造方法 - Google Patents
繊維強化樹脂製ステアリングホイ−ル芯材の製造方法Info
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- JPS61258737A JPS61258737A JP60099276A JP9927685A JPS61258737A JP S61258737 A JPS61258737 A JP S61258737A JP 60099276 A JP60099276 A JP 60099276A JP 9927685 A JP9927685 A JP 9927685A JP S61258737 A JPS61258737 A JP S61258737A
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- resin
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- B29D99/0032—Producing rolling bodies, e.g. rollers, wheels, pulleys or pinions
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- 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
- B29L2031/32—Wheels, pinions, pulleys, castors or rollers, Rims
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- Steering Controls (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製ステアリングホイール芯材の製
造方法、特にステアリングホイールのスポーク部の形状
９強度等を向上させるようにした芯材の製造方法に関す
るものである。
造方法、特にステアリングホイールのスポーク部の形状
９強度等を向上させるようにした芯材の製造方法に関す
るものである。
（従来の技術）
近年、自動車等の車両やモータポート等の小型船舶に主
として取付けられるステアリングホイールは、軽量化９
強度化を図るためにｍ維強化樹脂（以下ＦＲＰ−Ｆｉｂ
ｅｒ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｐｌａｓｔｉｃｓ−とい
う）を巻回して積層形成した芯材に皮革、レザー等の表
層材により表面処理したものが実用化されている。前記
ＦＲＰは、ガラス繊維、炭素繊維等の連続した繊維束に
、合成樹脂例えばポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等を
含浸させて、所定の型に巻きつけて積層し、前記合成樹
脂を硬化させたものである。
として取付けられるステアリングホイールは、軽量化９
強度化を図るためにｍ維強化樹脂（以下ＦＲＰ−Ｆｉｂ
ｅｒ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｐｌａｓｔｉｃｓ−とい
う）を巻回して積層形成した芯材に皮革、レザー等の表
層材により表面処理したものが実用化されている。前記
ＦＲＰは、ガラス繊維、炭素繊維等の連続した繊維束に
、合成樹脂例えばポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等を
含浸させて、所定の型に巻きつけて積層し、前記合成樹
脂を硬化させたものである。
従来、上記ＦＲＰ製スナステアリングホイール芯材造方
法′の一例としては、第４図に示すように、ポリエステ
ル樹脂、エポキシ樹脂等の合成樹脂をガラスｍ維、炭素
繊維等の連続した長ｍ維に含浸させて、ステアリングホ
イールの形状に巻回して芯材１を形成するものである。
法′の一例としては、第４図に示すように、ポリエステ
ル樹脂、エポキシ樹脂等の合成樹脂をガラスｍ維、炭素
繊維等の連続した長ｍ維に含浸させて、ステアリングホ
イールの形状に巻回して芯材１を形成するものである。
上記巻回し方法の一例としては、まず、ステアリングホ
イール芯材１のリング部２の形状に対応する溝部を形成
した巻取治具に、合成樹脂を含浸した連続する長繊維Ｆ
を連続供給して、リング部２を形成する０次に、前記リ
ング部２の中心軸上に配設されたボス金具３方向に長縁
ｌｓＦを折曲供給してピン４ａ、４ａ間及びピン５ａ。
イール芯材１のリング部２の形状に対応する溝部を形成
した巻取治具に、合成樹脂を含浸した連続する長繊維Ｆ
を連続供給して、リング部２を形成する０次に、前記リ
ング部２の中心軸上に配設されたボス金具３方向に長縁
ｌｓＦを折曲供給してピン４ａ、４ａ間及びピン５ａ。
５ｄ間を経由させてスポーク部６ａを形成し、スポーク
部６ａよりボス金具３の外周を巻回して再びピン５ａ、
５ａ聞及びピン４ａ、４ａ間を経てリング部２を巻回し
、さらに、前述と別異のピン４ｂ。
部６ａよりボス金具３の外周を巻回して再びピン５ａ、
５ａ聞及びピン４ａ、４ａ間を経てリング部２を巻回し
、さらに、前述と別異のピン４ｂ。
４ｂ間及びピン５ｂ、５ｂ間を経てスポーク部８ｂを形
成し、ボス金具３の外周を巻回し、再びピン５ｂ、５ｂ
及びピン４ｂ、４ｂ間を介してリング部２を巻回するよ
うにしている。前記の動作と同様にして、ピン４ｃ、４
ｃ聞及びピン５ｃ、５ｃ間にスポーク部６ｃをも形成し
、以上の供給動作を繰り返すことにより、連続長繊維Ｆ
によってステアリングホイール芯材１を形成する。この
後で、長繊維Ｆに含浸させた合成樹脂が硬化する前に、
スポーク部６の両端、すなわちリング部２及びボス部３
との接合部分近傍を金環７．７によって締付けるように
している。
成し、ボス金具３の外周を巻回し、再びピン５ｂ、５ｂ
及びピン４ｂ、４ｂ間を介してリング部２を巻回するよ
うにしている。前記の動作と同様にして、ピン４ｃ、４
ｃ聞及びピン５ｃ、５ｃ間にスポーク部６ｃをも形成し
、以上の供給動作を繰り返すことにより、連続長繊維Ｆ
によってステアリングホイール芯材１を形成する。この
後で、長繊維Ｆに含浸させた合成樹脂が硬化する前に、
スポーク部６の両端、すなわちリング部２及びボス部３
との接合部分近傍を金環７．７によって締付けるように
している。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、上述した従来のＦＲＰ製スナステアリン
グホイール芯材造方法によれば、次の問題点を有してい
た。
グホイール芯材造方法によれば、次の問題点を有してい
た。
まず、リング部２は巻取治具に形成した溝部により外周
側を規制され乍ら巻取られることにより、長Ｆｌｉ維Ｆ
に含浸した合成樹脂の容積含量（Ｖ「）や硬化後の応力
特性、形状９寸法等が一定に形成されるが、スポーク部
６は巻取治具に沿って巻取るのでなく、長縁ｍＦの供給
方向を変えることにより巻取治具の溝部とボス金具との
間に張設するようにして形成するために、含浸樹脂の容
積含量（Ｖｆ）が異なり、これによって樹脂が硬化する
までにスポーク部Ｂａ、８ｂ、Ｂｃが異なった形状に変
形したり、寸法違いとなり、外力の作用に対しても異な
る応力特性を示すという問題点があった。
側を規制され乍ら巻取られることにより、長Ｆｌｉ維Ｆ
に含浸した合成樹脂の容積含量（Ｖ「）や硬化後の応力
特性、形状９寸法等が一定に形成されるが、スポーク部
６は巻取治具に沿って巻取るのでなく、長縁ｍＦの供給
方向を変えることにより巻取治具の溝部とボス金具との
間に張設するようにして形成するために、含浸樹脂の容
積含量（Ｖｆ）が異なり、これによって樹脂が硬化する
までにスポーク部Ｂａ、８ｂ、Ｂｃが異なった形状に変
形したり、寸法違いとなり、外力の作用に対しても異な
る応力特性を示すという問題点があった。
また、上記問題点より、ステアリングホイール芯材が変
形して製品化することができず、製品歩留りが悪化した
り、製品化できても応力特性が弱くなって破損し易くな
るという問題点をも有していた。
形して製品化することができず、製品歩留りが悪化した
り、製品化できても応力特性が弱くなって破損し易くな
るという問題点をも有していた。
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
り、スポーク部に積層された繊維に含浸される樹脂の容
積含量（ｖｒ）や硬化後の応力特性、形状９寸法等を安
定的に形成することにより、ステアリングホイール芯材
の製品としての均質化を実現して製品歩留りの向上と耐
久性の向上を図ることを目的としている。
り、スポーク部に積層された繊維に含浸される樹脂の容
積含量（ｖｒ）や硬化後の応力特性、形状９寸法等を安
定的に形成することにより、ステアリングホイール芯材
の製品としての均質化を実現して製品歩留りの向上と耐
久性の向上を図ることを目的としている。
（問題点を解決するための手段）
上記目的を達成するための本発明に係る繊維強化樹脂製
ステアリングホイール芯材の製造方法の特徴は、主軸に
固定したリング部巻取治具とボス金具とに樹脂含浸の連
続長ｍ、＊を巻取ってステアリングホイール芯材を製造
する方法において、ステアリングホイール芯材を巻取形
成した後、主軸よりリング部巻取治具の固定を解除して
から主軸をボス金具方向へ移動させたことにある。
ステアリングホイール芯材の製造方法の特徴は、主軸に
固定したリング部巻取治具とボス金具とに樹脂含浸の連
続長ｍ、＊を巻取ってステアリングホイール芯材を製造
する方法において、ステアリングホイール芯材を巻取形
成した後、主軸よりリング部巻取治具の固定を解除して
から主軸をボス金具方向へ移動させたことにある。
（作用）
上記のようにしてステアリングホイール芯材を製造する
ので、連続長ｔａｍに含浸された樹脂が硬化する前に、
リング部とボス部を橋絡するスポーク部を構成する繊維
束に対して一定の緊張力を与えることになる。また、ス
ポーク部の繊維束に緊張力を与えることにより、巻取直
後にスポーク部に生じていた捩れが除去されて繊維の方
向性が強制的に揃えられることになる。
ので、連続長ｔａｍに含浸された樹脂が硬化する前に、
リング部とボス部を橋絡するスポーク部を構成する繊維
束に対して一定の緊張力を与えることになる。また、ス
ポーク部の繊維束に緊張力を与えることにより、巻取直
後にスポーク部に生じていた捩れが除去されて繊維の方
向性が強制的に揃えられることになる。
以上のように作用するので、繊維に含浸された樹脂が硬
化する前にスポーク部の繊維束を揃えると共に、同一の
緊張力を与えて単位当りの繊維に含浸される樹脂の容積
含量（Ｖｆ）を一定にして、製品化された後の芯材の応
力特性、形状１寸法等を安定化することができる。
化する前にスポーク部の繊維束を揃えると共に、同一の
緊張力を与えて単位当りの繊維に含浸される樹脂の容積
含量（Ｖｆ）を一定にして、製品化された後の芯材の応
力特性、形状１寸法等を安定化することができる。
（実施例）
以下、本発明に係る繊維強化樹脂製ステアリングホイー
ル芯材の製造方法の実施例について、図面を用いて詳細
に説明する。
ル芯材の製造方法の実施例について、図面を用いて詳細
に説明する。
第１図乃至第３図は本発明の一実施例を説明するための
ものであり、第１図はステアリングホイール芯材の製造
方法に使用する巻取装置の主軸の移動状態を示す側面図
、第２図、第３図は同じく同装置により樹脂含浸の連続
長繊維を巻取る過程を示す背面図、側面図であり、第４
図と同一部材は同一符号で示す。
ものであり、第１図はステアリングホイール芯材の製造
方法に使用する巻取装置の主軸の移動状態を示す側面図
、第２図、第３図は同じく同装置により樹脂含浸の連続
長繊維を巻取る過程を示す背面図、側面図であり、第４
図と同一部材は同一符号で示す。
各図において、リング部巻取治具８は、円板状の基部８
ａに円弧部８ｂ、８ｃ、８ｄを組付けて形成したもので
、円板状の基部８ａの中心には主軸９が貫通し、主軸９
の先端部９ａ近傍の任意の箇所９ｂに前記治具８の基部
８ａが固定される。前記巻取治具８は、各部８ａ乃至８
ｄを組付けると断面が略円状の繊維巻取空間８Ａが形成
され、この空間８Ａに樹脂含浸連続長繊維Ｆが巻回積層
される。また、前記巻取治具８の背面側は円弧部８ｂ乃
至８ｄの１間隙部８Ｂ・・・が形成されるので、この間
隙部８Ｂに導かれて積層されるとステアリングホイール
芯材１のスポーク部６が形成される。
ａに円弧部８ｂ、８ｃ、８ｄを組付けて形成したもので
、円板状の基部８ａの中心には主軸９が貫通し、主軸９
の先端部９ａ近傍の任意の箇所９ｂに前記治具８の基部
８ａが固定される。前記巻取治具８は、各部８ａ乃至８
ｄを組付けると断面が略円状の繊維巻取空間８Ａが形成
され、この空間８Ａに樹脂含浸連続長繊維Ｆが巻回積層
される。また、前記巻取治具８の背面側は円弧部８ｂ乃
至８ｄの１間隙部８Ｂ・・・が形成されるので、この間
隙部８Ｂに導かれて積層されるとステアリングホイール
芯材１のスポーク部６が形成される。
前記主軸９の先端部９ａには、前記芯材１完成後はボス
部として車体側への取付部となるボス金具３が固定され
る。このボス金具３は円筒状の部材の外周面にＵ字状の
溝を形成したもので、このＵ字溝にも樹脂含浸連続長繊
維Ｆが巻回積層されるようになっている。また、符号５
は前記治具基部８ａの背面に植設されたガイドピンであ
り、前記ボス金具３２巻取治具８．主軸９はステアリン
グホイール芯材の巻取装置１０を構成している。
部として車体側への取付部となるボス金具３が固定され
る。このボス金具３は円筒状の部材の外周面にＵ字状の
溝を形成したもので、このＵ字溝にも樹脂含浸連続長繊
維Ｆが巻回積層されるようになっている。また、符号５
は前記治具基部８ａの背面に植設されたガイドピンであ
り、前記ボス金具３２巻取治具８．主軸９はステアリン
グホイール芯材の巻取装置１０を構成している。
以上の構成を有する巻取装置１０を用いて、本発明方法
によりステアリングホイール芯材を製造する過程につい
て説明する。
によりステアリングホイール芯材を製造する過程につい
て説明する。
まず、第２図、第３図に示すようにリング部巻取治具８
の基部８ａに円弧部８ｂ乃至８ｄを固定して巻取治具８
を完成させた後、主軸９の任意箇所９ｂに図示しない固
定手段を用いて固定する。
の基部８ａに円弧部８ｂ乃至８ｄを固定して巻取治具８
を完成させた後、主軸９の任意箇所９ｂに図示しない固
定手段を用いて固定する。
次に、主軸９の先端部９ａにボス金具３を固定して樹脂
を含浸させた連続長繊維Ｆを矢印Ｂのように供給すると
共に、主軸９を矢印Ａ方向に回転させると、長繊維Ｆは
順次巻取られて、ステアリングホイール芯材１を形成す
る。
を含浸させた連続長繊維Ｆを矢印Ｂのように供給すると
共に、主軸９を矢印Ａ方向に回転させると、長繊維Ｆは
順次巻取られて、ステアリングホイール芯材１を形成す
る。
上記巻取動作が終了した後、長繊維Ｆに含浸された樹脂
が硬化する前に、第１図に示すように、まず、主軸９と
リング部巻取治具８との固定手段（図示せず）を解除し
、その後矢印Ｃの方向に主軸９を移動させると、長ｍ１
ａＦはスポーク部ｅａ、８ｂ、Ｅｌｃ部分において緊張
を与えられ、これに伴いリング部２．ボス金具３外周部
３ａにおいても巻締められて、前記芯材１全体として樹
脂の容積含量（ｖｒ）が均一化される。また、矢印Ｃ方
向に繊維が引っ張られることにより、繊維同志が捩れて
いる場合でもこの状態を解くことができると共に、スポ
ーク部６を中心軸方向に引き締めることができる。
が硬化する前に、第１図に示すように、まず、主軸９と
リング部巻取治具８との固定手段（図示せず）を解除し
、その後矢印Ｃの方向に主軸９を移動させると、長ｍ１
ａＦはスポーク部ｅａ、８ｂ、Ｅｌｃ部分において緊張
を与えられ、これに伴いリング部２．ボス金具３外周部
３ａにおいても巻締められて、前記芯材１全体として樹
脂の容積含量（ｖｒ）が均一化される。また、矢印Ｃ方
向に繊維が引っ張られることにより、繊維同志が捩れて
いる場合でもこの状態を解くことができると共に、スポ
ーク部６を中心軸方向に引き締めることができる。
次に、この主軸９を移動させた状態で図示しない固定手
段により巻取治具８と主軸９とを再び固定して、繊維に
含浸された樹脂が硬化するまで放置すると、材質、形状
が均一で応力特性も安定したＦＲＰ製スカステアリング
ホイール芯材ることができる。
段により巻取治具８と主軸９とを再び固定して、繊維に
含浸された樹脂が硬化するまで放置すると、材質、形状
が均一で応力特性も安定したＦＲＰ製スカステアリング
ホイール芯材ることができる。
（発明の効果）
以上、詳細に説明したように、本発明に係る繊維強化樹
脂製ステアリングホイール芯材の製造方法によれば、次
の効果を奏する。
脂製ステアリングホイール芯材の製造方法によれば、次
の効果を奏する。
まず、巻取装置の主軸とリング部巻取治具との固定手段
を解除可能として、ＦＲＰを巻取装置に巻取った後で、
前記固定手段を解除して、主軸をボス金具方向に移動さ
せるようにしたので、樹脂が硬化する前にスポーク部を
構成する連続長繊維に均一な張力が加わって、樹脂の容
積含量（ｖｒ）を安定させることができる。
を解除可能として、ＦＲＰを巻取装置に巻取った後で、
前記固定手段を解除して、主軸をボス金具方向に移動さ
せるようにしたので、樹脂が硬化する前にスポーク部を
構成する連続長繊維に均一な張力が加わって、樹脂の容
積含量（ｖｒ）を安定させることができる。
また、この張力が与えられた状態でステアリングホイー
ル芯材を硬化させるようにしたので、前記芯材の特にス
ポーク部に対する応力特性を一定にでき耐久性の向上を
図れると共に、芯材全体の製品としての均質化を実現し
て歩留りの向上を図ることができる。
ル芯材を硬化させるようにしたので、前記芯材の特にス
ポーク部に対する応力特性を一定にでき耐久性の向上を
図れると共に、芯材全体の製品としての均質化を実現し
て歩留りの向上を図ることができる。
第１図は本発明方法の一実施例に使用する巻取装置の主
軸の移動状態を示す側面図、第２図、第３図は同じく同
装置により樹脂含浸連続長繊維を巻取る過程を示す背面
図、側面図である。また、第４図は従来のＦＲＰ製スデ
ステアリングホイール造方法の一例を示す概略斜視図で
ある。 １・・・繊維強化樹脂製ステアリングホイール、２・・
・リング部、３・・・ボス金具、６・・・スポーク部、
８・・・リング部巻取治具、９・・・主軸、ｌＯ・・・
巻取装置、Ｆ・・・樹脂含浸連続長ａｍ。 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 （ほか１名） 第１図 田 第２図 第３ 図 、＝ぐ′ ダ Ｃ ？ ； −な
軸の移動状態を示す側面図、第２図、第３図は同じく同
装置により樹脂含浸連続長繊維を巻取る過程を示す背面
図、側面図である。また、第４図は従来のＦＲＰ製スデ
ステアリングホイール造方法の一例を示す概略斜視図で
ある。 １・・・繊維強化樹脂製ステアリングホイール、２・・
・リング部、３・・・ボス金具、６・・・スポーク部、
８・・・リング部巻取治具、９・・・主軸、ｌＯ・・・
巻取装置、Ｆ・・・樹脂含浸連続長ａｍ。 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 （ほか１名） 第１図 田 第２図 第３ 図 、＝ぐ′ ダ Ｃ ？ ； −な
Claims (1)
- （１）リング部巻取治具を主軸に固定し、前記主軸の先
端部にボス金具を固定し、前記主軸を回転させて前記巻
取治具及びボス金具に樹脂を含浸した連続長繊維を巻取
って、リング 部、スポーク部、ボス部から成るステアリングホイール
芯材を製造する方法において、 上記ステアリングホイール芯材を巻取形成 した後、上記主軸より上記リング部巻取治具の固定を解
除して、前記主軸を上記ボス金具方向へ移動させるよう
にしたことを特徴とする繊維強化樹脂製ステアリングホ
イール芯材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60099276A JPS61258737A (ja) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | 繊維強化樹脂製ステアリングホイ−ル芯材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60099276A JPS61258737A (ja) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | 繊維強化樹脂製ステアリングホイ−ル芯材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61258737A true JPS61258737A (ja) | 1986-11-17 |
| JPH0530178B2 JPH0530178B2 (ja) | 1993-05-07 |
Family
ID=14243150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60099276A Granted JPS61258737A (ja) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | 繊維強化樹脂製ステアリングホイ−ル芯材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61258737A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011156757A (ja) * | 2010-02-01 | 2011-08-18 | Toyota Motor Corp | 連続繊維プリプレグの成形方法 |
-
1985
- 1985-05-10 JP JP60099276A patent/JPS61258737A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011156757A (ja) * | 2010-02-01 | 2011-08-18 | Toyota Motor Corp | 連続繊維プリプレグの成形方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0530178B2 (ja) | 1993-05-07 |
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