(57)【要約】  【課題】  同時に複数のステアリングホイール芯金が成形できるステアリングホイール芯金成形金型を提供する。  【解決手段】  環状のリング部２と、リング部２に連設されたスポーク部３とが一体となった芯金本体１を、金型５によりダイカスト成形するステアリングホイール芯金成形金型であって、複数の芯金本体１を同時に成形する複数のキャビティ６，７を、一部が重合し、かつ重合部８が互いに連通するように金型５内に形成したもので、少ない数の金型５によりステアリングホイール芯金が能率よく生産できる。【選択図】  図２
2005059033.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状のリング部と、前記リング部に連設されたスポーク部とが一体となった芯金本体を、金型によりダイカスト成形するステアリングホイール芯金成形金型であって、複数の芯金本体を同時に成形する複数のキャビティを、前記リング部が重合し、かつ重合部が互いに連通するように前記金型内に形成したことを特徴とするステアリングホイール芯金成形金型。
【請求項２】
前記芯金本体の運転者と対向する面が向かい合わせとなるように、前記リング部キャビティを重合してなる請求項１に記載のステアリングホイール芯金成形金型。
【請求項３】
前記芯金本体の運転者と対向する面が同一方向を向くように、前記リング部キャビティを重合してなる請求項１に記載のステアリングホイール芯金成形金型。
【請求項４】
環状のリング部と、前記リング部に連設されたスポーク部とが一体となった芯金本体を、金型によりダイカスト成形するステアリングホイール芯金の製造方法であって、複数の芯金本体を同時に成形する複数のキャビティを、リング部が重合し、かつ重合部が互いに連通するように形成した前記金型内に合金材料よりなる溶湯を注入して、前記重合部が互いに連設された複数の芯金本体を同時にダイカスト成形した後、前記重合部を切断手段により切断することにより、互いに連設された複数の前記芯金本体を分離することを特徴とするステアリングホイール芯金の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同時に複数のステアリングホイール芯金が成形できる成形金型及びステアリングホイール芯金の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来主として自動車のステアリングホイールには、アルミニウムやマグネシウム等の合金材料によりダイカスト成形された一体構造のステアリングホイール芯金が使用されている（例えば特許文献１，２，３）。
【特許文献１】特開平８−２６８２８８号公報
【特許文献２】特開平９−１８８２５９号公報
【特許文献３】特開平１０−２０３３７６号公報。
【０００３】
前記特許文献１に記載されたステアリングホイール芯金は、リング部の内側と外側にリブ部対を備え、ダイカストで一体鋳造されたステアリングホイール芯金を鋳造する際、溶湯の最終融合部位が確実にリング部の外側に回るように、リブ部対の外側リブ部断面積を内側リブ部断面積より大きくした構成となっている。
【０００４】
また前記特許文献２に記載されたステアリングホイール芯金は、ステアリングホイール芯金をダイカスト成形する際、アーム部に隣接する断面Ｕ字形のリング部に素材の収縮により微細なクラックが発生するのを防止するため、リング部のＵ字溝内表面に複数のリブを設けた構成となっている。
【０００５】
さらに前記特許文献３に記載されたステアリングホイール芯金は、横断面がほぼＣ字形に形成されたリング部の剛性を上げるために、リング部の中空部を埋めた中実形状の連結部を設けた構成となっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし前記従来のステアリングホイール芯金は、何れも単一のキャビティを形成した金型、いわゆる一個取り金型によりダイカスト成形しているため１ショット当たり１個の生産しかできず、より多くの生産量を得るためには多数のダイカスト成形機と金型を用意しなければならないし、その夫々が個々に電気等の供給を受けて個々に動作するため、エネルギーコストも嵩み、生産のための広い場所を必要とするので、生産量を高めるために多額の投資を必要する等の問題がある。
【０００７】
本発明はかかる問題を改善するためになされたもので、同時に複数のステアリングホイール芯金が成形できるステアリングホイール芯金成形金型及びステアリングホイール芯金の製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、環状のリング部と、前記リング部に連設されたスポーク部とが一体となった芯金本体を、金型によりダイカスト成形するステアリングホイール芯金成形金型であって、複数の芯金本体を同時に成形する複数のキャビティを、前記リング部が重合し、かつ重合部が互いに連通するように前記金型内に形成したものである。
【０００９】
前記構成により、単一のキャビティを形成した金型がいわゆる複数個取りのダイカスト成形を行なうことができるため、１ショット当り複数個の製品の生産が可能となり、より多くの生産量を得るにしても少数のダイカスト成形機と金型を用意すればよいことになって、電気等の供給量減少によるエネルギーコストの軽減を果たし得、また、ダイカスト成形機の設置スペースを縮小化できて、多額の投資を抑制することができる。
【００１０】
また金型内に形成した複数のキャビティの一部を重合させたことから、より少ない数のゲートより複数のキャビティに同時に溶湯を供給することができると共に、キャビティの一部を重合させたこと及びゲート数を削減したことにより金型全体のサイズを小型化できるため、大型のダイカスト成形機を使用することなくステアリングホイール芯金を生産できるようになり、これによってステアリングホイール芯金が安価に得られるようになる。
【００１１】
本発明は、芯金本体の運転者と対向する面が向かい合わせとなるようにリング部キャビティを重合したものである。
【００１２】
前記構成により、芯金本体成形後の分離作業が容易に行えるようになる。
【００１３】
本発明は、芯金本体の運転者と対向する面が同一方向を向くようにリング部キャビティを重合したものである。
【００１４】
前記構成により、金型の厚みを低減できるため、金型の小型化とこれに伴う金型コストの削減が図れるようになる。
【００１５】
本発明は、環状のリング部と、リング部に連設されたスポーク部とが一体となった芯金本体を、金型によりダイカスト成形するステアリングホイール芯金の製造方法であって、複数の芯金本体を同時に成形する複数のキャビティを、リング部が重合し、かつ重合部が互いに連通するように形成した金型内に合金材料よりなる溶湯を注入して、重合部が互いに連設された複数の芯金本体を同時にダイカスト成形した後、重合部を切断手段により切断することにより、互いに連設された複数の芯金本体を分離したものである。
【００１６】
前記方法により、単一のキャビティを形成した金型がいわゆる複数個取りのダイカスト成形を行なうことができるため、１ショット当り複数個の製品の生産が可能となり、より多くの生産量を得るにしても少数のダイカスト成形機と金型を用意すればよいことになって、電気等の供給量減少によるエネルギーコストの軽減を果たし得、また、ダイカスト成形機の設置スペースを縮小化できて、多額の投資を抑制することができる。
【００１７】
また重合部で溶湯の混合が行われるため、欠陥の発生を抑制できる上、リング部の全周が一体成形できるため、衝撃変形特性に優れたステアリングホイール芯金が得られるようになると共に、芯金本体1個当りの余剰部分が少なくなることから、スクラップの発生率を少なくできる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のステアリングホイール芯金成形金型によれば、単一のキャビティを形成した金型がいわゆる複数個取りのダイカスト成形を行なうことができるため、１ショット当り複数個の製品の生産が可能となり、より多くの生産量を得るにしても少数のダイカスト成形機と金型を用意すればよいことになって、電気等の供給量減少によるエネルギーコストの軽減を果たし得、また、ダイカスト成形機の設置スペースを縮小化できて、多額の投資を抑制することができる。
【００１９】
また金型内に形成した複数のキャビティの一部を重合させたことから、より少ない数のゲートより複数のキャビティに同時に溶湯を供給することができると共に、キャビティの一部を重合させたこと及びゲート数を削減したことにより金型全体のサイズを小型化できるため、大型のダイカスト成形機を使用することなくステアリングホイール芯金を生産できるようになり、これによってステアリングホイール芯金が安価に得られるようになる。
【００２０】
本発明のステアリングホイール芯金の製造方法によれば、単一のキャビティを形成した金型がいわゆる複数個取りのダイカスト成形を行なうことができるため、１ショット当り複数個の製品の生産が可能となり、より多くの生産量を得るにしても少数のダイカスト成形機と金型を用意すればよいことになって、電気等の供給量減少によるエネルギーコストの軽減を果たし得、また、ダイカスト成形機の設置スペースを縮小化できて、多額の投資を抑制することができる。
【００２１】
また重合部で溶湯の混合が行われるため、欠陥の発生を抑制できる上、リング部の全周が一体成形できるため、衝撃変形特性に優れたステアリングホイール芯金が得られるようになると共に、芯金本体1個当りの余剰部分が少なくなることから、スクラップの発生率を少なくできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明の実施の形態を、図面を参照して詳述する。
【００２３】
図１はステアリングホイール芯金の下面図、図２はステアリングホイール芯金を成形する金型の平面図、図３は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図、図４はステアリングホイール芯金成形金型により成形されたステアリングホイール芯金の切断前の斜視図、図５は製造方法を示す作用説明図である。
【００２４】
図１に示すステアリングホイール芯金の本体（以下芯金本体という）１は、円環状に形成されたリング部２と、リング部２内にほぼＴ字形に設けられたスポーク部３よりなり、各スポーク部３の端部はリング部２に連設されており、運転者と対向する面を上面とした場合に、スポーク部３の中央部下面には、リング部２の中心に位置するようにボス部４が突設されていて、このボス部４がステアリングコラム（図示せず）の先端に取り付けられるようになっている。
【００２５】
リング部２内には、リング部２の下面側に開口するほぼＵ字形の凹溝２ａが全周に亘って形成されていて、リング部２の断面はほぼＵ字形となっており、全体がアルミニウム合金やマグネシウム合金等の合金材料によるダイカスト成形により一体形成されている。
【００２６】
前記芯金本体１をダイカスト成形する金型５は、１度に複数、例えば２個のステアリングホイール芯金が同時に成形できるように、図２に示すように金型５内に２個のキャビティ６，７が形成されている。
【００２７】
これらキャビティ６，７は、例えば芯金本体１の上面を向かい合せにして同時に成形できるように次のように形成されている。
【００２８】
すなわち金型５の各分割型５ａ，５ｂ内に形成された２個のキャビティ６，７のうち、芯金本体１のリング部２を成形するリング部キャビティ６ａ，７ａは、図２に示すように２個所が立体交差した重合部８となっていて、これら重合部８にてリング部キャビティ６ａ，７ａは連通されている。
【００２９】
また後述する切断工程を考慮して、切断手段１０の厚みに対応する切断代ｔが連設部分に予め設けられている。
【００３０】
リング部キャビティ６ａ，７ａは、リング部２の断面形状に対応する形状となっており、これらリング部キャビティ６ａ，７ａに、芯金本体１のスポーク部３を成形するスポーク部キャビティ６ｂ，７ｂの端部がリング部キャビティ６ａ，７ａの内周部に連設されている。
【００３１】
スポーク部キャビティ６ｂ，７ｂは、スポーク部３の形状に対応するようほぼＴ字形に形成されており、スポーク部３の中央部下面に突設されたボス部４を成形するボス部キャビティ６ｃ，７ｃは、互いに反対方向を向くように分割型５ａ，５ｂ内に形成されている。
【００３２】
また分割型５ａ，５ｂ内の一方５ａには中央部にポット９が形成されている。
【００３３】
ポット９の一端は、ダイカスト成形機の溶湯供給部（図示せず）に接続されており、他端は湯道９ａ，９ｂにより、各リング部キャビティ６ａ，７ａを経由してスポーク部キャビティ６ｂ，７ｂの中央部に接続されている。
【００３４】
次に前記構成されたステアリングホイール芯金成形金型を使用して、芯金本体１を成形する方法を説明する。
【００３５】
芯金本体１の成形に当って、まずダイカスト成形機に金型５を装着し、図示しない型締め手段によって各分割型５ａ，５ｂを型締めしたら、溶湯供給部より金型５のポット９にアルミニウム合金やマグネシウム合金等の合金材料を溶融した溶湯を注入する。
【００３６】
ポット９に注入された溶湯は、ポット９より湯道９ａ，９ｂを通って各キャビティ６，７のリング部キャビティ６ａ，７ａに達し、溶湯の一部がリング部キャビティ６ａ，７ａに流入する。
【００３７】
リング部キャビティ６ａ，７ａを通過した溶湯は、各キャビティ６，７のスポーク部キャビティ６ｂ，７ｂに達して、スポーク部キャビティ６ｂ，７ｂ内をリング部キャビティ６ａ，７ａに向かってさらに進むと共に、一部はボス部キャビティ６ｃ，７ｃに充満され、リング部キャビティ６ａ，７ａやスポーク部キャビティ６ｂ，７ｂ内及びボス部キャビティ６ｃ，７ｃ内を充満して余剰となった溶湯は、図示しないオーバフロー部へとオーバフローされる。
【００３８】
以上のようにして芯金本体１の成形が完了したら、合金材料の冷却を待って各分割型５ａ，５ｂを開型し、金型５内より芯金本体１を取り出すもので、得られた芯金本体１は図４に示すように、運転者と対向する面が互いに向かい合わせとなった２個の芯金本体１が、リング部２の重合部８で繋がった状態となっているので、各芯金本体１の分離作業を行う。
【００３９】
２個の心金本体１を含む成形品から個々の芯金本体１を分離する作業に当たっては、成形品を固定した状態で、ディスクカッタ等の切断手段１０により重合部８を図５に示すように切断する。
【００４０】
重合部８の各リング部２間には、予め切断手段１０の刃の厚みに対応する切断代ｔが設けられているため、切断手段１０によりリング部２の重合部８を切断分離することにより、リング部２の所定寸法が得られる。
【００４１】
なお、切断代ｔよりも大きめにリング部２,２間の厚みを設定し、分離後にフライス加工等で仕上げてもよい。
【００４２】
リング部２の２個所の重合部８を分離したら、湯道９ａ，９ｂやオーバフロー部により形成された余剰部分１１を切除して芯金本体１を分離する。
【００４３】
以上のように金型５内に形成した複数個、例えば２個のキャビティ６，７によって同時に複数の芯金本体１が成形できるようになると共に、キャビティ６，７の一部を重合させることにより、複数の芯金本体１を成形する金型５であっても、１個所のポット９より各キャビティ６，７に同時に溶湯を供給することができる上、金型全体のサイズを小型化できるため、大型のダイカスト成形機を使用することなくステアリングホイール芯金を能率よく生産できるようになる。
【００４４】
なお前記実施の形態では、金型５の各分割型５ａ，５ｂ内に、運転者と対向する面が向かい合うようにキャビティ６，７を形成したが、図６に示す変形例のように同一方向を向くようにしてもよい。
【００４５】
この場合、分離された重合部８は図７に示すようにリング部２の凹溝２ａが合金材料により埋まった状態にあるが、必要に応じて図８に示すように、ミーリング工具１２等を使用して連続する凹溝２ａを形成してもよい。
【００４６】
また金型５内に同時に３個以上の芯金本体１が成形できるようにキャビティ６，７を形成してもよく、リング部２に形成する凹溝２ａはＵ字形に限らずＶ字形であってもよく、溝のない断面ほぼ正方形状であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明に係るステアリングホイール芯金成形金型及びステアリングホイール芯金の製造方法は、単一のキャビティを形成した金型がいわゆる複数個取りのダイカスト成形を行なうことができるため、１ショット当り複数個の製品の生産が可能となり、より多くの生産量を得るにしても少数のダイカスト成形機と金型を用意すればよいことになって、電気等の供給量減少によるエネルギーコストの軽減を果たし得、また、ダイカスト成形機の設置スペースを縮小化できて、多額の投資を抑制することができ、しかも、重合部で溶湯の混合が行われるため、欠陥の発生を抑制できる上、リング部の全周が一体成形できるため、衝撃変形特性に優れたステアリングホイール芯金が得られるようになると共に、芯金本体1個当りの余剰部分が少なくなることから、スクラップの発生率を少なくできることから、同時に複数のステアリングホイール芯金が成形できる成形金型及びステアリングホイール芯金の製造方法等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態になるステアリングホイール芯金成形金型により成形されたステアリングホイール芯金の下面図である。
【図２】本発明の実施の形態になるステアリングホイール芯金成形金型の平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】本発明の実施の形態になるステアリングホイール芯金成形金型により成形されたステアリングホイール芯金の切断前の斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態になるステアリングホイール芯金の製造方法を示す作用説明図である。
【図６】本発明の実施の形態になるステアリングホイール芯金成形金型の変形例を示す断面図である。
【図７】図６に示すステアリングホイール芯金の製造方法を説明する作用説明図である。
【図８】同じく図６に示すステアリングホイール芯金の製造方法を説明する作用説明図である。
【符号の説明】
【００４９】
１      芯金本体
２      リング部
３      スポーク部
５      金型
６      キャビティ
７      キャビティ
８      重合部
【図１】
2005059033.tif 000003
【図２】
2005059033.tif 000004
【図３】
2005059033.tif 000005
【図４】
2005059033.tif 000006
【図５】
2005059033.tif 000007
【図６】
2005059033.tif 000008
【図７】
2005059033.tif 000009
【図８】
2005059033.tif 000010