JP5222488B2

JP5222488B2 - 模様付きステアリングホイールの形成方法

Info

Publication number: JP5222488B2
Application number: JP2007110110A
Authority: JP
Inventors: ザイデルフランク
Original assignee: Takata Corp
Current assignee: Takata Corp
Priority date: 2007-04-19
Filing date: 2007-04-19
Publication date: 2013-06-26
Anticipated expiration: 2027-04-19
Also published as: WO2008136159A1; US20100101364A1; JP2008265480A; CN101663190A

Description

本発明は、模様付きステアリングホイールおよびその製造方法に係わり、特に、リム部の周方向の一部に木目模様等の模様を施したステアリングホイールおよびその製造方法に関する。

従来、模様付きのステアリングホイールとして、スポーク部に連設されるリム部付近を除くリム部に木製の加飾片を付設したステアリングホイールが既に提唱されている（例えば、特許文献１）。このステアリングホイールでは、ダイキャスト成形された芯金とウレタン樹脂の被覆部とによって構成されるホイール本体に、木材をスポーク部の形状に倣って湾曲させて形成した加飾部を固定している。

特開２０００６−１７５８９０号公報（図１参照）

ところで、上記ステアリングホイールでは、加飾片が天然木を使用しているため、デザインとして、天然に存在する木目模様しか表現することが出来ず、デザイン表現性に乏しかった。

本発明の目的は、人工的な模様を表現可能とすることで木目模様の表現性を向上することができるステアリングホイールおよびその製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、第１の発明は、略環状のパッド部及びリム部とこれらパッド部及びリム部の径方向内周側に設けられるスポーク部とを備える芯金を作成する第１工程と、前記第１工程の後、当該第1工程により作成された前記芯金に合成樹脂をモールディングして前記リム部の一部を成す合成樹脂層を形成する第２工程と、前記第２工程の後、前記リム部の他の一部の前記合成樹脂層を皮革で被覆する第３工程と、前記第１工程、又は前記第２工程、又は前記第３工程と並行して、別途、前記合成樹脂層を覆うアッパシェルおよびロアシェルを合成樹脂によって形成する第４工程と、前記第３工程及び前記第４工程の後、前記第４工程により形成された前記アッパシェルおよびロアシェルを、前記第２工程により形成された、前記リム部の一部を成す前記合成樹脂層を覆うように被せて、それらを互いに接合させる第５工程と、前記第５工程の後、当該第５工程において接合された、前記合成樹脂層に被覆したアッパシェルおよびロアシェルの表面に、水圧転写によって模様を転写する第６工程と、前記第６工程の後、当該第６工程により転写された前記模様の表面を透明樹脂でコーティングする第７工程と、
を有することを特徴とする。

第２の発明は、上記第１発明において、略環状のパッド部及びリム部とこれらパッド部及びリム部の径方向内周側に設けられるスポーク部とを備える芯金を作成する第８工程と、前記第８工程の後、当該第８工程により作成された前記芯金に合成樹脂をモールディングして前記リム部の一部を成す合成樹脂層を形成する第９工程と、前記第９工程の後、前記リムの他の一部の前記合成樹脂層を皮革で被覆する第１０工程と、前記第８工程、又は前記第９工程、又は前記第１０工程と並行して、別途、前記合成樹脂層を覆うアッパシェルおよびロアシェルを合成樹脂によって形成する第１１工程と、前記第１１工程の後、前記第８工程、又は前記第９工程、又は前記第１０工程と並行して、前記第１１工程において接合された、前記合成樹脂層に被覆したアッパシェルおよびロアシェルの表面に、水圧転写によって模様を転写する第１２工程と、前記第１２工程の後、前記第８工程、又は前記第９工程、又は前記第１０工程と並行して、当該第１２工程により転写された前記模様の表面を透明樹脂でコーティングする第１３工程と、前記第１０工程及び前記第１３工程の後、前記第１１工程により形成された前記アッパシェルおよびロアシェルを、前記第９工程により形成された、前記リム部の一部を成す前記合成樹脂層を覆うように被せて、それらを互いに接合させる第１４工程と、を有することを特徴とする。

第１の発明によれば、合成樹脂層をアッパシェルとロアシェルで覆うように被せて接合することでリム部を構成し、その表面に水圧転写で模様を形成する。これにより、天然木を用いる場合のようなデザインの制限なく、人工的な模様を施すことができるので、デザイン表現性を向上することができる。また、先にアッパシェルおよびロアシェルを接合してから水圧転写を行うので、それらアッパシェルとロアシェルとの接合部における模様の不連続部の発生を回避でき、意匠性を向上することができる。

また、第２の発明によれば、アッパシェルの表面に水圧転写で模様を形成し、またロアシェルの表面にも同様に水圧転写で模様を形成し、それら模様付きのアッパシェルとロアシェルで合成樹脂層を覆うように被せ接合し、リム部を構成する。する。これにより、天然木を用いる場合のようなデザインの制限なく、人工的な模様を施すことができるので、デザイン表現性を向上することができる。また、アッパシェルおよびロアシェルを（模様転写まで含めて）別の工程で完成させ、それを合成樹脂層に組付ければよい。すなわち、アッパシェルとロアシェル単体に水圧転写を行うので、水圧転写が容易であり、製造時間の短縮が図れる。

以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図１は、本実施形態のステアリングホイールを表す一部を破断した正面図であり、図２は、図１におけるステアリングホイールのＡ−Ａ線拡大断面図、図３は、図１におけるＢステアリングホイールのＢ−Ｂ線拡大断面図である。

図１において、ステアリングホイール１は、パッド部２、スポーク部３およびリム部４にわたって一体に形成された芯金５を備えている。そして、この芯金５におけるスポーク部３の一部とリム部４の全周には、モールディングによって合成樹脂層６が外周側に被覆されている。この合成樹脂層６は、図２に示すように、リム部４の一部位（全周の３／４を占める円弧部）Ｓ１の断面積のほうが、他の部位（全周の１／４を占める円弧部）Ｓ２の断面積よりも大きく形成されている。なお、ここで、断面積は、リム部４の周方向に対する垂直な断面における面積であり、部位Ｓ１、Ｓ２の断面積は略相似形を成す。そして、合成樹脂層６における部位Ｓ１には皮革７が被覆されている。また、合成樹脂層６における部位Ｓ２には、図３に示すように、合成樹脂によって形成されたアッパシェル８とロアシェル９とが互いに係合しつつ合成樹脂層６を覆うように（言い換えれば芯金５の外周側に）配設され、その表面に、木目模様１０が施されている。

このステアリングホイール１は、以下のようにして製造される。
なお、図４は、芯金５を表した正面図、図５は、ステアリングホイール１のアッパシェル８およびロアシェル９を分解して表した正面図、図６は、ステアリングホイール１の製造方法の第１実施形態を説明するフローチャートである。

まず、図４に示すように、パッド部２、スポーク部３およびリム部４にわたる芯金５が、アルミニウム合金やマグネシウム合金をダイキャスト成形することによって一体成形される（図６、ステップＳ２１）。
なお、芯金５は、パッド部２、スポーク部３およびリム部４を構成する芯金部分をそれぞれ別に形成し、それらを溶接等によって互いに結合させたものでもよい。

次いで、図５に示すように、芯金５を型内にセットし、スポーク部３の一部およびリム部４の全周に、ポリウレタン樹脂等を射出して、軟質の合成樹脂層６を形成する（図６、ステップＳ２２）。この合成樹脂層６は、図３に示すように、皮革７が配設される部位Ｓ１の断面積のほうが、木目模様１０が施される部位Ｓ２の断面積よりも大きく形成されている。ここで、断面積は、リム部４の周方向に対する垂直な断面における面積であり、部位Ｓ１、Ｓ２の断面は略相似形を成す。

次いで、図５に示すように、リム部４における部位Ｓ１の第１合成樹脂層６に皮革７を接着剤によって被覆する（ステップ２３）。なお、皮革７は、部位Ｓ１よりも僅かに長く形成し、図３に示すように、端部を合成樹脂層６の部位Ｓ１と部位Ｓ２との境界を成す段部に折り込むようにすることが好ましい。

一方、アッパシェル８とロアシェル９を成形する型枠に、ポリプロピレン等の合成樹脂を射出し、それによって硬質合成樹脂のアッパシェル８およびロアシェル９を形成する（ステップ２４）。このアッパシェル８およびロアシェル９は、木目模様１０を施す部位Ｓ２の形状に倣って形成され、円弧方向に対する垂直な断面が半円形を成す。そして、アッパシェル８およびロアシェル９の会合面（平坦面）には、合成樹脂層６に対応する形状の凹部８ａ、９ａが形成されている。

このアッパシェル８およびロアシェル９を、合成樹脂層６を挟み込むようにして被せ、それらの会合面を接着剤によって互いに接着する（ステップ２５）。この状態においては、図２に示すように、アッパシェル８およびロアシェル９の端部によって、皮革７の端部が折り込まれた状態に保持される。なお、アッパシェル８およびロアシェル９を合成樹脂層６に接着させてもよい。

次いで、アッパシェル８およびロアシェル９の表面に水圧転写によって木目模様１０を施す。水圧転写は、アッパシェル８またはロアシェル９の内の一方、例えば、アッパシェル８にマスク部材を塗布した後、ロアシェル９を降下させて水槽に浮かべた転写フィルムに当接させることによって転写フィルムの木目模様１０をロアシェル９に転写させる。次いで、アッパシェル８に塗布したマスク部材を除去する。次いで、ロアシェル９にマスク部材を塗布した後、アッパシェル８を降下させて水槽に浮かべた転写フィルムに当接させることによって転写フィルムの木目模様１０をアッパシェル８に転写させる（ステップ２６）。

次いで、木目模様１０を施したアッパシェル８およびロアシェル９に、木目模様１０を保護するための透明な合成樹脂１１をコーティングする（ステップ２７）。

本実施形態によれば、合成樹脂層６をアッパシェル８とロアシェル９で被覆することでリム部を構成する構造とし、そのアッパシェル８及びロアシェル９の表面に水圧転写による木目模様１０を施している。これにより、天然木を用いる場合のようなデザインの制限なく、人工的な模様を施すことができるので、デザイン表現性を向上することができる。また、先にアッパシェル８およびロアシェル９を接合してから水圧転写を行うので、（後述の変形例と異なり）それらアッパシェル８とロアシェル９との接合部における模様の不連続部の発生を回避でき、意匠性を向上することができる。

なお上記のステアリングホイール１は、上記の製造方法に限られず、別の手順によって製造してもよい。図７は、そのような変形例によるステアリングホイール１の製造方法を説明するフローチャートである。

まず、図４に示すように、パッド部２、スポーク部３およびリム部４にわたる芯金５が、アルミニウム合金やマグネシウムの合金をダイキャスト成形することによって一体成形される（図７、ステップＳ３１）。

なお、芯金５は、パッド部２、スポーク部３およびリム部４を構成する芯金部分をそれぞれ別に形成し、それらを溶接等によって互いに結合させたものでもよい。

次いで、図５に示すように、芯金５を型内にセットし、スポーク部３の一部およびリム部４の全周に、ウレタン樹脂等の合成樹脂を射出して、軟質の合成樹脂層６を形成する（ステップＳ３２）。この合成樹脂層６は、図５に示すように、皮革７が配設される部位Ｓ１の断面積のほうが、木目模様１０が施される部位Ｓ２の断面積よりも大きく形成されている。ここで、断面積は、リム部４の周方向に対する垂直な断面における面積であり、部位Ｓ１、Ｓ２の断面は略相似形を成す。

次いで、図５に示すように、リム部４における部位Ｓ１の第１合成樹脂層６に皮革７を接着剤によって被覆する（ステップ３３）。なお、皮革７は、部位Ｓ１よりも僅かに長く形成し、図２に示すように、端部を合成樹脂層６の部位Ｓ１と部位Ｓ２との境界を成す段部に折り込むようにすることが好ましい。

一方、アッパシェル８とロアシェル９を成形する型枠に、ポリプロピレン等の合成樹脂を射出し、それによって硬質合成樹脂のアッパシェル８およびロアシェルを形成する木目模様１０を施すためのアッパシェル８とロアシェル９を成形する（ステップ３４）。このアッパシェル８およびロアシェル９は、木目模様１０を施す部位Ｓ２の形状に倣って形成され、円弧方向に対する垂直な断面が半円形を成す。そして、アッパシェル８およびロアシェル９の会合面（平坦面）には、合成樹脂層６に対応する形状の凹部８ａ、９ａが形成されている。

次いで、アッパシェル８およびロアシェル９の表面に水圧転写によって木目模様１０を施す（ステップ３５）。

次いで、木目模様１０を施したアッパシェル８およびロアシェル９に、木目模様１０を保護するための透明な合成樹脂１１をコーティングする（ステップ３６）。

このアッパシェル８およびロアシェル９を、合成樹脂層６を挟み込むようにして被せ、それらの会合面を接着剤によって互いに接着する（ステップ３７）。この状態においては、図２に示すように、アッパシェル８およびロアシェル９の端部によって、皮革７の端部が折り込まれた状態に保持される。なお、アッパシェル８およびロアシェル９を合成樹脂層６に接着させてもよい。あるいは、前述と同様、芯金５を予め適宜の形に形成しておいて、アッパシェル８及びロアシェル９をその芯金５に取り付ける（合成樹脂層６を省略する）ようにしてもよい。

本変形例によっても、上記実施形態と同様、人工的な模様を施すことでデザイン表現性を向上することができる。また、アッパシェル８およびロアシェル９を（模様転写まで含めて）別の工程で完成させ、それを合成樹脂層６に組付ければよい。すなわち、アッパシェル８とロアシェル９単体に水圧転写を行うので、水圧転写が容易であり、製造時間の短縮が図れる。

なお、本発明は、特許請求の範囲にのみ限定されるもので、例えば、リム部４におけるアッパシェル８およびロアシェル９が配設される以外の部位は、皮革７以外のものを被覆してもよく、模様を施してもよく、合成樹脂層６のままであってもよい。

本実施形態のステアリングを表す一部を破断した正面図である。図１におけるステアリングホイールのＡ−Ａ線拡大断面図である。図１におけるＢ−Ｂ線拡大断面図である。芯金を表した正面図である。ステアリングホイールのアッパシェルおよびロアシェルを分解して表した正面図である。ステアリングホイールの製造方法の一例を説明するフローチャートである。ステアリングホイールの製造方法の他の例を説明するフローチャートである。

符号の説明

１ステアリングホイール
２パッド部
３スポーク部
４リム部
５芯金
６合成樹脂層
７皮革
８アッパシェル
９ロアシェル
１０木目模様
１１透明な合成樹脂

Claims

略環状のパッド部及びリム部とこれらパッド部及びリム部の径方向内周側に設けられるスポーク部とを備える芯金を作成する第１工程と、
前記第１工程の後、当該第1工程により作成された前記芯金に合成樹脂をモールディングして前記リム部の一部を成す合成樹脂層を形成する第２工程と、
前記第２工程の後、前記リム部の他の一部の前記合成樹脂層を皮革で被覆する第３工程と、
前記第１工程、又は前記第２工程、又は前記第３工程と並行して、別途、前記合成樹脂層を覆うアッパシェルおよびロアシェルを合成樹脂によって形成する第４工程と、
前記第３工程及び前記第４工程の後、前記第４工程により形成された前記アッパシェルおよびロアシェルを、前記第２工程により形成された、前記リム部の一部を成す前記合成樹脂層を覆うように被せて、それらを互いに接合させる第５工程と、
前記第５工程の後、当該第５工程において接合された、前記合成樹脂層に被覆したアッパシェルおよびロアシェルの表面に、水圧転写によって模様を転写する第６工程と、
前記第６工程の後、当該第６工程により転写された前記模様の表面を透明樹脂でコーティングする第７工程と、
を有する
ことを特徴とする模様付きステアリングホイールの形成方法。
略環状のパッド部及びリム部とこれらパッド部及びリム部の径方向内周側に設けられるスポーク部とを備える芯金を作成する第８工程と、
前記第８工程の後、当該第８工程により作成された前記芯金に合成樹脂をモールディングして前記リム部の一部を成す合成樹脂層を形成する第９工程と、
前記第９工程の後、前記リムの他の一部の前記合成樹脂層を皮革で被覆する第１０工程と、
前記第８工程、又は前記第９工程、又は前記第１０工程と並行して、別途、前記合成樹脂層を覆うアッパシェルおよびロアシェルを合成樹脂によって形成する第１１工程と、
前記第１１工程の後、前記第８工程、又は前記第９工程、又は前記第１０工程と並行して、前記第１１工程において接合された、前記合成樹脂層に被覆したアッパシェルおよびロアシェルの表面に、水圧転写によって模様を転写する第１２工程と、
前記第１２工程の後、前記第８工程、又は前記第９工程、又は前記第１０工程と並行して、当該第１２工程により転写された前記模様の表面を透明樹脂でコーティングする第１３工程と、
前記第１０工程及び前記第１３工程の後、前記第１１工程により形成された前記アッパシェルおよびロアシェルを、前記第９工程により形成された、前記リム部の一部を成す前記合成樹脂層を覆うように被せて、それらを互いに接合させる第１４工程と、
を有する
ことを特徴とする模様付きステアリングホイールの形成方法。