JPH09267751A - ステアリングホイール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メインリングとスポークとの溶接部の強度
を向上し、熱歪み等の残留を防止し、スパッタ清掃工程
を不要とし、溶接副資材を不要とし、溶接加工時間を短
縮する。 【解決手段】 ステアリングホイールにおける、中
央部に位置するボスプレートから放射線方向に設けられ
た芯金であるスポーク部２４のプロジェクション部３４
に、突起部３６Ａ、３６Ｂ、３８Ａ、３８Ｂを輪状の芯
金であるメインリング２８の軸線方向に沿った平行な突
条に突設し、メインリング２８の外周面部が、この突起
部３６Ａ、３６Ｂ、３８Ａ、３８Ｂの長さ方向に接した
状態で、加圧、通電し、プロジェクション溶接してステ
アリングホイールを構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両の操舵装置
に用いられるステアリングホイールに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の車両の操舵装置に用いられる
ステアリングホイールは、操舵装置に連動される操舵軸
の端部に放射線方向に配置されたスポークを介して、円
形輪状のメインリングが取り付けられて構成されてい
る。この各スポークの自由端部と、メインリングとの結
合部は、従来アーク溶接で結合されている。

【０００３】図６及び図７に示すように、ステアリング
ホイールのメインリング１０は、断面円環状の金属製パ
イプを全体として輪状に形成して構成されている。また
このメインリング１０を支持するスポーク１２は、図示
しない操舵軸を中心として放射線状に延出するよう配置
された長板状の部材であって、その各自由端部が、メイ
ンリング１０の外周部所定位置に当接され、炭酸ガスア
ーク溶接により溶接され、結合されている。

【０００４】図６に示すように、この炭酸ガスアーク溶
接は、溶接トーチ１４の先端部から炭酸ガスを吹き出し
ながら、この溶接トーチ１４の先端から延出された溶接
ワイヤ１６を、メインリング１０とスポーク１２との溶
接部に当て、これらの間を炭酸ガス中で酸化しないよう
アーク溶接し、図７に示す如くメインリング１０とスポ
ーク１２とを一体的に結合する。

【０００５】上述のようにステアリングホイールの芯金
であるメインリング１０とスポーク１２とを炭酸ガスア
ーク溶接で結合する場合には、この溶接結合部に炭酸ガ
スアーク溶接時のアーク熱によって熱歪みが残留するこ
とがある。また溶接後に、この溶接部の周囲に付着して
いる、溶接中に飛び散ったスラグや金属粒であるスパッ
タを取り除く清掃作業を行う必要があった。また、この
炭酸ガスアーク溶接により溶接する場合には、溶接副資
材として溶接ワイヤ及びシールドガス等が必要であり、
この炭酸ガスアーク溶接による場合は溶接作業時間が長
くなるという問題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事実を考
慮し、メインリングとスポークとの溶接部に熱歪み等が
残留しないようにするとともに、溶接後にスパッタを清
掃するための清掃工程を不要とし、溶接ワイヤ、シール
ドガス等の溶接副資材を必要とせず、しかも短時間で溶
接加工して製造できるステアリングホイールを新たに提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
ステアリングホイールは、中央部に位置するボスプレー
トから放射線方向に設けられた芯金であるスポーク部の
プロジェクション部に、芯金であるメインリングがプロ
ジェクション溶接して一体的に取り付けられたステアリ
ングホイールであって、前記メインリングの外周面部
が、前記メインリングの軸線方向に沿って、平行に並ん
だ突条の間に支持されるように前記スポーク部のプロジ
ェクション部に形成された、プロジェクション溶接用の
突起部を有することを特徴とする。

【０００８】上述のように構成することにより、突条の
長手方向に沿ってプロジェクション溶接されるので、こ
の溶接部の強度をより向上できる。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載のス
テアリングホイールにおいて、前記スポーク部のプロジ
ェクション部に設けられた前記突起部が、前記メインリ
ングの軸線方向に沿いながら所定間隔を開けて直列に並
んだ一方の突条を形成するとともに、前記一方の突条と
平行に並列するよう前記メインリングの軸線方向に沿い
ながら所定間隔を開けて直列に並んだ他方の突条を形成
し、前記一方の突条と前記他方の突条との間に前記メイ
ンリングの外周面部を支持するように構成されたことを
特徴とする。

【００１０】上述のように構成することにより、平行に
並列する突条の間にメインリングの外周面部が挟まれた
状態で、メインリングの軸線方向に沿って所定間隔を開
けて直列に並んだ突条により、メインリングの軸線方向
に距離を開けた部位でプロジェクション溶接されるの
で、この溶接部の強度をより向上できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態に係わるステ
アリングホイールは、その全体構成を図４及び図５に示
すように、図示しない操舵装置に接続する操舵軸の自由
端部に設けられたボス２０にはボスプレート２２が取り
付けられ、このボスプレート２２と一体に構成された一
対のスポーク部２４とセンタースポーク部２６とを介し
てメインリング２８が支持されている。

【００１２】すなわち、このボスプレート２２はその中
央部に透孔３０が穿設され、その透孔３０にはステアリ
ングシャフトとの結合用ボス２０が嵌合されて、ボス２
０に対しボスプレート２２が一体的に取り付けられてい
る。このボスプレート２２には、これよりメインリング
２８の直径方向にそれぞれ延びる一対のスポーク部２４
が一体的に形成されている。また、ボスプレート２２に
おける一対のスポーク部２４の中間位置には、センター
スポーク部２６取り付け用の取付板部３２が一体に形成
されている。このボスプレート２２における取付板部３
２にはセンタースポーク部２６の基端部が固着されてい
る。これにより、ボスプレート２２を中心とし一対のス
ポーク部２４とセンタースポーク部２６とがそれぞれ放
射線方向に延出される状態となる。

【００１３】これら一対のスポーク部２４とセンタース
ポーク部２６との各自由端部に対し、メインリング２８
が溶接して取り付けられる。このメインリング２８はス
テアリングホイールの芯金となるものであって、金属製
の断面円環状の材料を、所定の大きな直径の１つの輪状
に形成されている。

【００１４】このメインリング２８は、一対のスポーク
部２４の各自由端部と、センタースポーク部２２の自由
端部とに対しプロジェクション溶接によって溶接され取
り付けられている。この為、一対のスポーク部２４の自
由端部とセンタースポーク部２６との自由端部には、そ
れぞれプロジェクション部３４が形成されている。

【００１５】図１から図４に示すようにプロジェクショ
ン部３４は、４個の突起部３６Ａ，３６Ｂ，３８Ａ，３
８Ｂとにより構成されている。そしてメインリング２８
の軸線方向に沿って、突起部３６Ａ，３６Ｂが直列に並
んで形成されると共に、これと平行に並列するようメイ
ンリング２８の軸線方向に沿って突起部３８Ａと３８Ｂ
とが直列に並んで形成されている。さらにこれらの突起
部３６Ａと３６Ｂとの間には所定間隔が開けられてお
り、同様に突起部３８Ａと３８Ｂとの間にも所定間隔が
開けられている。

【００１６】各突起部３６Ａ，３６Ｂ，３８Ａ，３８Ｂ
は、プロジェクション部３４の平面からそれぞれ断面半
円形状に一体的に突設されている。すなわち各突起部３
６Ａ，３６Ｂ，３８Ａ，３８Ｂは、それぞれ円柱を縦半
分にした外周面と相対向する側の端部に４分の１球面形
状の曲面を一体に設けて形成されている。また一連に並
ぶ突起部３６Ａ，３６Ｂに対し、平行に一連に並ぶ突起
部３８Ａ，３８Ｂとの間隔は、メインリング２８の外周
面がこれらの突起部３６Ａ，３６Ｂ，３８Ａ，３８Ｂに
対し同時に線状の部分で接触するように設定されてい
る。さらに、突起部３６Ａ，３８Ａに対し、突起部３６
Ｂ，３８Ｂが離間しているので，これらに支持されるメ
インリング２８の安定を良好にできる。また平面状のプ
ロジェクション部３４に４個の突起部３６Ａ，３６Ｂ，
３８Ａ，３８Ｂを相互に離間して配置することにより、
この部分の構造上の強度を向上できる。

【００１７】このメインリング２８は平行に並んだ２条
の突起部３６Ａ，３６Ｂと突起部３８Ａ，３８Ｂとの上
に載置され得るように構成されている。

【００１８】これらの突起部３６Ａ，３６Ｂ，３８Ａ，
３８Ｂは、各スポーク部２４、またはセンタースポーク
部２６に対しプレス成形により一体的に成形する等の手
段で形成されている。なおプレス成形で形成した場合に
は、各スポーク部２４、又はセンタースポーク部２６に
おける、プロジェクション部３４の突起部３６Ａ，３６
Ｂ，３８Ａ，３８Ｂを設けていない側の平面部にはプレ
ス成形時に凹部４０が形成される。

【００１９】図１に示すように、上述のように構成され
たプロジェクション部３４にはメインリング２８の一部
がプロジェクション溶接される。すなわち、台状の電極
４２の上にスポーク部２４またはセンタースポーク部２
６を、その突起部３６Ａ，３６Ｂ，３８Ａ，３８Ｂを設
けていない側の平面を当接させて置く。次に、このプロ
ジェクション部３４の各突起部３６Ａ，３６Ｂ，３８
Ａ，３８Ｂの上に、メインリング２８を載置する。この
メインリング２８の外周面部には、電極４４を、その半
円形状の凹部をメインリング２８の外周面に被せるよう
にして配置し、この電極４４と台状の電極４２との間に
プロジェクション部３４とメインリング２８とを挟み付
け、各突起部３６Ａ，３６Ｂ，３８Ａ，３８Ｂに対し、
メインリング２８の外周面が線接触して加圧される状態
とする。次に、この状態で溶接電源４６から各電極４
２、４４との間に通電し、メインリング２８の外周面
と、各突起部３６Ａ，３６Ｂ，３８Ａ，３８Ｂとの線接
触部分に電流を集中して流すことにより、この部分に抵
抗熱を発生させて加熱し、かつ、これらが圧接される圧
力によって両者を一体的に溶接する。なお溶接後におい
ても、各スポーク部２４、又はセンタースポーク部２６
における、プロジェクション部３４の各突起部３６Ａ，
３６Ｂ，３８Ａ，３８Ｂの間位置の平面部にメインリン
グ２８の外周面が溶接されないように溶接されている。

【００２０】上述のように、メインリング２８の外周部
における所定間隔を開けた２カ所を、このメインリング
の軸線方向に沿って各突起部３６Ａ，３６Ｂ，３８Ａ，
３８Ｂとにより所定長さ線状に連続して溶接するので、
この溶接部の強度を極めて向上することができ、しかも
溶接部の逃げを少なくし、メインリング２８の変形を少
なくできる。また、このプロジェクション溶接の場合
は、アーク溶接の場合に比べ、メインリング２８が高温
に加熱されないので溶接部に歪みを生じないようにでき
るとともに溶接状態の誤差や溶接後の変形を少なくする
ことができる。

【００２１】図５に示すように、上述のようにして、各
スポーク部２４及びセンタースポーク部２６に対しメイ
ンリング２８を一体的に溶接して取り付けてステアリン
グホイールを構成した場合には、溶接部の強度が高いか
らステアリングホイール全体としての構造状の強度を向
上することができる。

【００２２】なお、上述した図示する各突起部３６Ａ，
３６Ｂ，３８Ａ，３８Ｂは、それぞれ直線状に形成した
ものが図示してあるが、この形状に限定されるものでは
なく、メインリング２８の円周の曲面に沿って各突起部
３６Ａ，３６Ｂ，３８Ａ，３８Ｂを湾曲形状に形成して
も良い。さらに、各突起部３６Ａ，３６Ｂと、各突起部
３８Ａ，３８Ｂとをそれぞれ一本の突条に形成しても良
い。また溶接機としては交流式抵抗溶接装置を用いるこ
とができるが、その他の抵抗溶接装置を用いることがで
きる。さらにメインリング２８と、各突起部３６Ａ，３
６Ｂ，３８Ａ，３８Ｂとを溶接可能な抵抗溶接条件（例
えば電極加圧力、溶接電流、通電時間またはプロジェク
ションの形状等）を適宜設定できることは勿論である。

【００２３】しかも、抵抗溶接であるから、メインリン
グ２８とスポーク部２４との溶接部に熱歪み等が残留し
ないようにでき、溶接後にスパッタを清掃するための清
掃工程を不要とし、溶接ワイヤ、シールドガス等の溶接
副資材を必要とせず、しかも短時間で溶接できる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係わるステ
アリングホイールは、メインリングとスポークとの溶接
部の強度を向上できると共に、に熱歪み等が残留しない
ようにでき、溶接後にスパッタを清掃するための清掃工
程を不要とし、溶接ワイヤ、シールドガス等の溶接副資
材を必要とせず、しかも短時間で溶接加工して製造でき
るという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係わるステアリングホイ
ールのメインリングと突起部との溶接状態を一部断面で
示す説明図である。

【図２】本発明の実施の形態に係わるステアリングホイ
ールのメインリングと各突起部との溶接時の状態を取り
出して示す一部断面斜視図である。

【図３】本発明の実施の形態に係わるステアリングホイ
ールのプロジェクション部における突起を取り出して示
す要部平面図である。

【図４】本発明の実施の形態に係わるステアリングホイ
ールの要部を示す一部断面分解斜視図である。

【図５】本発明の実施の形態に係わるステアリングホイ
ールの要部を示す斜視図である。

【図６】従来のステアリングホイールの炭酸ガスアーク
溶接による製造方法の一例を示す要部一部断面説明図で
ある。

【図７】従来のステアリングホイールにおけるスポーク
とメインリングとを炭酸ガスアーク溶接によって溶接し
た状態を示す一部断面表面図である。

【符号の説明】

２４ スポーク部 ２６ センタースポーク部 ２８ メインリング ３４ プロジェクション部 ３６Ａ 突起部 ３６Ｂ 突起部 ３８Ａ 突起部 ３８Ｂ 突起部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中央部に位置するボスプレートから放射
   線方向に設けられた芯金であるスポーク部のプロジェク
   ション部に、芯金であるメインリングがプロジェクショ
   ン溶接して一体的に取り付けられたステアリングホイー
   ルであって、 前記メインリングの外周面部が、前記メインリングの軸
   線方向に沿って、平行に並んだ突条の間に支持されるよ
   うに前記スポーク部のプロジェクション部に形成され
   た、プロジェクション溶接用の突起部を有することを特
   徴とするステアリングホイール。
2. 【請求項２】 前記スポーク部のプロジェクション部に
   設けられた前記突起部が、前記メインリングの軸線方向
   に沿いながら所定間隔を開けて直列に並んだ一方の突条
   を形成するとともに、前記一方の突条と平行に並列する
   よう前記メインリングの軸線方向に沿いながら所定間隔
   を開けて直列に並んだ他方の突条を形成し、前記一方の
   突条と前記他方の突条との間に前記メインリングの外周
   面部を支持するように構成されたことを特徴とする請求
   項１記載のステアリングホイール。