方向盘的制作方法

阅读：评论：0

方向盘
1.本技术基于2021年5月19日申请的日本技术第2021-84920号主张优先权，引用所述日本技术记载的全部记载内容。
技术领域
2.本发明涉及一种方向盘，其在驾驶者进行转向操纵时把持的把持部，配置有能够检测出把持的传感器层。

背景技术：

3.当前，关于这种方向盘，在转向操纵时把持的把持部配置有能够根据电容的增加而检测出把持的传感器层(日本特开2019-202446号公报)。传感器层使用导电性材料。另外，传感器层配置于在方向盘的把持部的表面侧卷绕的表皮材料。表皮材料由无纺布、皮革等基材层、层叠于基材层的弹性体层、以及弹性体层的外表面侧的涂层构成。而且，弹性体层在聚氨酯泡沫中含有导电性材料而形成为传感器层。
4.然而，关于当前的方向盘，在把持部的芯材的周围设置的由聚氨酯泡沫等构成的覆盖层的表面卷绕形成具有传感器层的表皮材料。即，关于当前的方向盘，需要将粘接剂涂敷于覆盖层，而且，需要无褶皱地将表皮材料卷绕于把持部的剖面大致呈椭圆形状的覆盖部的外表面。因此，关于当前的方向盘，对于设置有传感器层的把持部的制造耗费劳力。
5.因此，关于方向盘，期望即使把持部具有对把持进行检测的传感器层也能够简便地制造方向盘。

技术实现要素：

6.本发明所涉及的方向盘在转向操纵时把持的把持部配置有能够检测出把持的传感器层。把持部具有：芯材；覆盖层，其以将芯材的周围覆盖的方式通过模塑而成型，由聚氨酯泡沫构成；以及传感器层。传感器层由涂模剂形成，该涂模剂由含有导电性材料的聚氨酯类涂料构成，在覆盖层成型时，配置于覆盖层的表面侧。并且，传感器层由配置于把持部的表面侧的保护层覆盖。
7.关于本发明的方向盘，在形成覆盖层的同时配置传感器层。因此，与另外将设置有传感器层的片材卷绕于覆盖层等的情况相比，能够简便地制造。即，将传感器层设为模具涂层(内模具涂层)。因此，预先将由含有导电性材料的聚氨酯类涂料构成的涂模剂涂敷于对覆盖层进行模塑成型时的成型模具的模具表面。而且，在涂敷之后仅通过对覆盖层进行成型就能够形成设置有传感器层的覆盖层。并且，在未将传感器层设为模具涂层的情况下的对比例中，例如，能够示出如下例子，即，将形成传感器层的聚氨酯类涂料涂敷于成型后的覆盖层的外表面侧，然后使其固化而形成传感器层。然而，在该对比例中，需要将底涂料涂敷于成型后的覆盖层的外表面的工序、或者聚氨酯类涂料的涂敷后的干燥的工序。与此相对，关于本发明的方向盘，无需上述的底涂料的涂敷工序、干燥工序，因此能够简便地制造。并且，另外，将传感器层设为与由聚氨酯泡沫构成的覆盖层相同种类的聚氨酯类涂料。因
此，传感器层和覆盖层能够使彼此的熔融性(粘接性)变得良好，还不易产生传感器层相对于覆盖层的偏移。并且，本发明的传感器层在其表面配置有保护层。因此，关于本发明的方向盘，并未直接在把持部的表面侧露出，因此能够耐久性良好地进行把持部的把持检测。
8.因此，即使本发明所涉及的方向盘具有检测把持部的把持的传感器层，也能够简便地制造。
9.而且，关于本发明的方向盘，保护层可以由表皮层形成，该表皮层通过模塑成型而配置，由聚氨酯泡沫构成。关于该方向盘，构成为具有：传感器层的背面侧的作为芯材侧的覆盖层的第1聚氨酯层；以及传感器层的表面侧的作为表皮层的第2聚氨酯层。
10.关于这种结构，作为保护层的表皮层构成为第2聚氨酯层，能够设置弹性而构成。因此，关于该方向盘，能够使对把持部进行把持时的触感变得良好。另外，如果预先在第2聚氨酯层的聚氨酯泡沫材料中添加规定的颜料，则能够以规定的配而形成表皮层，该方向盘能够提高外观美观性。
11.在该情况下，优选将第2聚氨酯层的密度设为高于第1聚氨酯层。
12.关于这种结构，如果传感器层的外表面侧的第2聚氨酯层的密度高于传感器层的内周侧的第1聚氨酯层的密度，则与第1聚氨酯层相比而第2聚氨酯层的介电常数提高。因此，能够抑制传感器层与芯材之间产生的寄生电容，能够提高传感器层的检测把持的灵敏度。其结果，关于该方向盘，能够提高检测把持的精度。
13.并且，关于夹着传感器层而配置第1聚氨酯层和第2聚氨酯层的方向盘，第1聚氨酯层和第2聚氨酯层可以设置以能够抑制第2聚氨酯层相对于第1聚氨酯层的偏移的方式夹着传感器层而彼此嵌合的嵌合部。
14.另外，关于本发明的方向盘，保护层可以作为由聚氨酯类涂料构成的顶部涂层而配置。关于该方向盘，顶部涂层的聚氨酯类涂料设为第1涂模剂，形成传感器层的涂模剂设为第2涂模剂。而且，如果按顺序将第1涂模剂和第2涂模剂涂敷于覆盖层的成型模具的模具表面，则在覆盖层成型时将由第2涂模剂构成的传感器层以及由第1涂模剂构成的保护层配置于覆盖层的表面侧。
15.关于这种结构，如果按顺序将第1涂模剂和第2涂模剂涂敷于覆盖层的成型模具的模具表面而对覆盖层进行成型，则能够同时形成传感器层、以及作为对传感器层进行保护的保护层的顶部涂层。因此，关于该方向盘，能够更简便地形成具有传感器层且具有耐久性的把持部。另外，传感器层由顶部涂层覆盖且配置于把持部的外表面侧。因此，关于该方向盘，还能够使检测把持的灵敏度变得良好。
16.并且，关于本发明的方向盘，可以作为粘贴于传感器层的外表面的表皮材料而配置保护层。并且，由聚氨酯泡沫形成的覆盖层由如下部件构成：芯材侧的第1聚氨酯层；传感器层的背面侧的第2聚氨酯层；以及屏蔽层，其配置于第1聚氨酯层与第2聚氨酯层之间。并且，屏蔽层由第1涂模剂构成，该第1涂模剂由含有导电性材料的聚氨酯类涂料形成，传感器层由第2涂模剂构成。而且，如果将第1涂模剂涂敷于第1聚氨酯层的成型模具的模具表面，则在第1聚氨酯层成型时将由第1涂模剂构成的屏蔽层配置于第1聚氨酯层的表面侧。另外，如果将第2涂模剂涂敷于第2聚氨酯层的成型模具的模具表面，则在第2聚氨酯层成型时将由第2涂模剂构成的传感器层配置于第2聚氨酯层的表面侧。
17.关于这种方向盘，由含有导电性材料的第1涂模剂构成的第1模具涂层作为屏蔽层
而配置于传感器层的芯材侧。因此，关于该方向盘，能够抑制芯材侧的寄生电容的影响，能够提高传感器层的检测把持的灵敏度。而且，当然，把持部的表面侧的将传感器层覆盖的保护层设为粘贴于传感器层的表皮材料。因此，关于该方向盘，能够通过表皮材料的外观设计而提高把持部的外观美观性。
18.另外，作为本发明的方向盘，保护层可以由粘贴于传感器层的外表面的表皮材料形成。关于这种方向盘，把持部可以由如下部件构成：芯材；覆盖层，其以将芯材的周围覆盖的方式通过模塑成型而配置，由聚氨酯泡沫构成；传感器层；以及作为对传感器层进行保护的保护层的表皮材料。
附图说明
19.图1是表示本发明的第1实施方式的方向盘的概略俯视图。
20.图2是第1实施方式的方向盘的把持部的剖面图，与图1的ii-ii部位对应。
21.图3是对第1实施方式的方向盘的制造工序进行说明的图。
22.图4是对第1实施方式的方向盘的制造工序进行说明的图，表示图3之后的状态。
23.图5是表示第1实施方式的变形例的方向盘的概略俯视图。
24.图6是图5所示的方向盘的把持部的剖面图，与图5的vi-vi部位对应。
25.图7是对图5所示的方向盘的制造工序进行说明的图。
26.图8是对图5所示的方向盘的制造工序进行说明的图，表示图7之后的状态。
27.图9是表示第2实施方式的方向盘的概略俯视图。
28.图10是第2实施方式的方向盘的把持部的剖面图，与图9的x-x部位对应。
29.图11是对第2实施方式的方向盘的制造工序进行说明的图。
30.图12是表示第3实施方式的方向盘的概略俯视图。
31.图13是第3实施方式的方向盘的把持部的剖面图，与图12的xiii-xiiii部位对应。
32.图14是对第3实施方式的方向盘的制造工序进行说明的图。
33.图15是对第3实施方式的方向盘的制造工序进行说明的图，表示图14之后的状态。
34.图16是表示第4实施方式的方向盘的概略俯视图。
35.图17是第4实施方式的方向盘的把持部的剖面图，与图16的xvii-xvii部位对应。
36.图18是对第4实施方式的方向盘的制造工序进行说明的图。
37.图19是表示第1实施方式的其他变形例的方向盘的概略俯视图。
38.图20是表示第1实施方式的又一其他变形例的方向盘的概略剖面图。
具体实施方式
39.下面，通过参照附图对本发明的实施方式进行说明。但是，本发明并不限定于这些实施方式。所有对权利要求的修改以及等同的范围均包含于权利要求要求保护的范围内。
40.如图1、2所示，第1实施方式的方向盘w1具有：在未图示的车辆的转向操纵时把持的近似圆环状的把持部r1；把持部r1的中央的凸台部b；以及盘辐部s(l，r，b)，其将把持部r1和凸台部b连结。盘辐部s具有：盘辐部sl、sr，其从凸台部b向左右两侧延伸；以及盘辐部sb，其从凸台部b向后侧延伸。另外，方向盘w1具有：由双点划线所示的气囊装置105，其配置于凸台部b的上部侧；方向盘主体h1；以及未图示的下罩，其将凸台部b的下部侧覆盖。
41.方向盘主体h1具有将把持部r1、凸台部b、以及盘辐部s连结的由铝合金等金属材料构成的芯材3。芯材3具有：把持芯材部4，其配置于把持部r；凸台芯材部5，其配置于凸台部b；以及盘辐芯材部6(l，r)、7，其配置于盘辐部s(l，r，b)。盘辐芯材部6(l，r)、7将把持芯材部4和凸台芯材部5连结。凸台芯材部5具有与车辆的转向轴结合的钢制的凸台5a。另外，盘辐芯材部6l、6r配置于左右的盘辐部sl、sr。盘辐芯材部7配置于后部侧的盘辐部sb。盘辐芯材部7在凸台芯材部5侧向左右侧分支，而且在把持芯材部4侧结合。
42.此外，在凸台部b，在由气囊装置105覆盖的方向盘主体h1的部位配置有把持检测电路100。把持检测电路100与从后述的传感器层13延伸的未图示的引线连结。如果驾驶者的手以对把持部r1进行把持的方式接近传感器层13，则传感器层13的电容升高。把持检测电路100检测出该电容的升高而检测到驾驶者的把持。
43.而且，如图2所示，把持部r1具有：芯材3的把持芯材部4；覆盖层10，其将把持芯材部4的周围覆盖；传感器层13，其配置于覆盖层10的表面；以及保护层16，其配置于传感器层13的表面侧。如后所述，覆盖层10通过模塑成型而形成，由聚氨酯泡沫(urethane foam)构成。
44.传感器层13由涂模剂(mold coat agent)28形成，涂模剂28由含有导电性材料(导电碳、金属氧化物等的粉末)的聚氨酯类涂料构成(参照图3)。涂模剂28涂敷于对覆盖层10进行成型的成型模具20的模具表面21a、22a。而且，在此后的覆盖层10成型时，将由涂模剂28构成的传感器层13配置于覆盖层10的表面侧。
45.此外，在第1实施方式的情况下，传感器层13由含有导电碳的聚氨酯类涂料形成。
46.保护层16作为表皮层17而配置。在第1实施方式的情况下，表皮层17由聚氨酯泡沫构成，通过模塑成型而配置。
47.在第1实施方式的情况下，聚氨酯泡沫具有：传感器层13的背面侧的作为把持芯材部4侧的覆盖层10的第1聚氨酯层11；以及传感器层13的表面侧的作为表皮层17的第2聚氨酯层18。
48.此外，在第1实施方式的情况下，传感器层13由含有导电碳的聚氨酯类涂料构成，以暗的黑将覆盖层10的表面覆盖。另一方面，为了提高外观美观性，表皮层17使用含有并非黑的、亮的米黄类的颜料的聚氨酯泡沫。
49.在第1实施方式的情况下，考虑到导电性、耐久性以及触感，传感器层13的厚度尺寸st1设为5～50μm左右，优选设为10～30μm左右的范围内的20μm。考虑到耐久性、触感以及传感器层13的灵敏度，表皮层17的第2聚氨酯层18的厚度尺寸ut1设为1～3mm左右的范围内的2mm。
50.另外，在第1实施方式中，关于由聚氨酯泡沫构成的第1聚氨酯层11和第2聚氨酯层18，第2聚氨酯层18的密度设为高于第1聚氨酯层11的密度。如果第2聚氨酯层18的密度较高，则第2聚氨酯层18的介电常数提高，能够提高传感器层13的检测把持的灵敏度。第1聚氨酯层11的密度设为0.2～0.4g/cm3左右的范围内的0.3g/cm3，第2聚氨酯层18的密度设为0.5～0.9g/cm3左右的范围内的0.7g/cm3。
51.第1实施方式的方向盘主体h1的制造工序具有涂模剂涂敷工序、第1聚氨酯层成型工序以及第2聚氨酯层成型工序。
52.首先，在涂模剂涂敷工序中，如图3的(a)、(b)所示，使用对作为覆盖层10的第1聚
氨酯层11进行成型的成型模具20。成型模具20具有分型模具21、22。而且，利用作为涂敷装置的喷27将形成传感器层13的涂模剂28涂敷于分型模具21、22的模具表面21a、22a。此外，在涂敷涂模剂28之前，预先将脱模剂涂敷于模具表面21a、22a。
53.接下来，作为第1聚氨酯层成型工序，如图3的(c)、(d)所示，使由分型模具21、22构成的成型模具20合模，将对第1聚氨酯层11进行成型的聚氨酯材料注入至型腔20a内。然后，如果使得注入的聚氨酯材料固化，则能够制造出成型有第1聚氨酯层11的中间成型品15。而且，使成型模具20开模而取出制造出的中间成型品15。
54.接下来，在第2聚氨酯层成型工序中，如图4的(a)、(b)所示，使用对第2聚氨酯层18进行成型的成型模具24。成型模具24具有分型模具25、26。而且，首先，使成型模具24开模，放置中间成型品15并使成型模具24合模。接下来，如图4的(b)、(c)所示，将对第2聚氨酯层18进行成型的聚氨酯材料注入型腔24a内。然后，如果使得注入的聚氨酯材料固化，则能够成型为第2聚氨酯层18。此外，在成型前，预先将脱模剂涂敷于分型模具25、26的模具表面25a、26a。而且，在对第2聚氨酯层18进行成型之后，如果使成型模具24开模并取出，则能够获得设置有把持部r1的成型品、即方向盘主体h1。
55.关于这样制造的方向盘主体h1，将未图示的下罩安装于凸台部b的下部侧，并且将凸台部b的凸台5a与车辆的转向轴紧固。并且，如果将气囊装置105安装于方向盘主体h1的凸台部b的上部侧，则能够组装成方向盘w1，并且能够将方向盘w1搭载于车辆。此外，在安装气囊装置105时，利用规定的引线将传感器层13和能够检测驾驶者的把持的把持检测电路100连结。
56.关于搭载于车辆的方向盘w1，如果驾驶者的手以对把持部r1进行把持的方式接近把持部r1的传感器层13，则规定的把持检测电路100检测到电容升高，因此把持检测电路100能够检测到驾驶者的把持。
57.而且，关于第1实施方式的方向盘w1，在形成覆盖层10时，同时配置传感器层13。即，无需另外将设置有传感器层的片材卷绕于覆盖层10等。其结果，关于第1实施方式的方向盘w1，即使具有具备传感器层13的把持部r1，也能够简便地制造。换言之，传感器层13设为模具涂层(mold coat layer)14(内模具涂层)。因此，预先将由含有导电性材料的聚氨酯类涂料构成的涂模剂28涂敷于对覆盖层10进行模塑成型时的成型模具20的模具表面21a、22a。而且，在涂敷涂模剂28之后，仅对覆盖层10进行成型而能够形成设置有传感器层13的覆盖层10。此外，在未将传感器层13设为模具涂层14的情况下的对比例中，例如能够示出如下例子，即，将形成传感器层的聚氨酯类涂料涂敷于成型后的覆盖层的外表面侧，形成传感器层。然而，在该对比例中，需要针对成型后的覆盖层的外表面涂敷底涂料的工时、或者涂敷聚氨酯类涂料之后的干燥的工时。与该对比例相比，在第1实施方式中，无需上述的底涂料的涂敷工序、干燥工序，因此能够简便地制造。并且，另外，在第1实施方式中，针对传感器层13设为与由聚氨酯泡沫构成的覆盖层10相同种类的聚氨酯类涂料。因此，覆盖层10和传感器层13的相互的熔融性(粘接性)也良好，不易产生传感器层13的偏移。并且，第1实施方式的方向盘w1的传感器层13在其表面配置有保护层16。因此，在第1实施方式中，传感器层13并未直接在把持部r1的表面侧露出，因此能够耐久性良好地进行把持部的把持检测。
58.因此，关于第1实施方式的方向盘w1，即使把持部r1具有对把持进行检测的传感器层13，也能够简便地制造。
59.而且，关于第1实施方式的方向盘w1，作为通过模塑成型配置的由聚氨酯泡沫构成的表皮层17而配置有保护层16。即，关于第1实施方式的方向盘w1，具有第1聚氨酯层11以及第2聚氨酯层18。第1聚氨酯层11是传感器层13的背面侧的芯材3的把持芯材部4侧的覆盖层10。第2聚氨酯层18是传感器层13的表面侧的表皮层17。
60.因此，关于第1实施方式的方向盘w1，作为保护层16的表皮层17构成为第2聚氨酯层18，能够设置弹性而构成，因此能够使对把持部r1进行把持时的触感变得良好。另外，在第2聚氨酯层18的聚氨酯泡沫材料添加有规定的颜料(在实施方式的情况下为米黄类的颜料)。因此，关于第1实施方式的方向盘w1，能够使得表皮层17形成为规定的配，能够提高方向盘w1的外观美观性。
61.并且，在第1实施方式中，将第2聚氨酯层18的密度设为高于第1聚氨酯层11。
62.因此，在第1实施方式中，与第1聚氨酯层11相比，能够提高第2聚氨酯层18的介电常数，因此能够抑制在传感器层13与把持芯材部4之间产生的寄生电容，能够提高传感器层13的把持检测的灵敏度。其结果，在第1实施方式中，能够提高把持检测的精度。
63.此外，在夹着传感器层13而配置第1聚氨酯层11和第2聚氨酯层18的情况下，可以使用图5～6所示的方向盘w1a。该方向盘w1a具有夹着传感器层13而使得第1聚氨酯层11a和第2聚氨酯层18a相互嵌合的嵌合部12、19。关于该方向盘w1a，能够利用嵌合部12、19抑制第2聚氨酯层18a相对于第1聚氨酯层11a的偏移。
64.关于该方向盘w1a，在方向盘主体h1a的把持部r1a具有嵌合部12、19这一点与第1实施方式的方向盘w1不同。因此，关于该方向盘w1a，其他结构与方向盘w1相同，对与第1实施方式相同的部位、部件标注相同的标号并适当地省略说明。
65.在第1聚氨酯层11a形成的嵌合部12具有：凸部12a，其以彼此隔离的方式带有弧度地隆起；以及凹部12b，其在凸部12a的周围相对于凸部12a而凹陷。在第2聚氨酯层18a形成的嵌合部19设为隔着传感器层13而与第1聚氨酯层11a的嵌合部12嵌合的凹凸形状。即，嵌合部19具有：凹部19a，其与第1聚氨酯层11a的嵌合部12的凸部12a嵌合；以及凸部19b，其与嵌合部12的凹部12b嵌合。
66.此外，第1聚氨酯层11a及第2聚氨酯层18a使用与第1实施方式的聚氨酯层11、18相同的结构。而且，从凹凸的中立点起的夹着传感器层13的凸部12a的凸出的高度尺寸h1设为约0.5mm，凹部12b的凹陷的深度尺寸d1设为约0.5mm。
67.与第1实施方式相同地，该方向盘主体h1a的制造工序具有涂模剂涂敷工序、第1聚氨酯层成型工序以及第2聚氨酯层成型工序。在涂模剂涂敷工序中，如图7的(a)、(b)所示，使用对作为覆盖层10a的第1聚氨酯层11a进行成型的成型模具20a。而且，首先，作为涂模剂28，利用作为涂敷装置的喷27将形成传感器层13的聚氨酯类涂料涂敷于成型模具20a的分型模具21、22的模具表面21a、22a。此外，在涂敷涂模剂28之前，预先将脱模剂涂敷于模具表面21a、22a。
68.关于该成型模具20a，在分型模具21、22的模具表面21a、22a以能够形成嵌合部12的方式形成有凹凸部21b、22b。
69.在第1聚氨酯层成型工序中，如图7的(c)、(d)所示，使由分型模具21、22构成的成型模具20a合模，将对第1聚氨酯层11a进行成型的聚氨酯材料注入型腔20a内并使其固化，而且，制造成型有第1聚氨酯层11a的中间成型品15a。接下来，使成型模具20a开模而将中间
成型品15a取出。在此后的第2聚氨酯层成型工中，如图8的(a)、(b)所示，使用对第2聚氨酯层18a进行成型的由分型模具25、26构成的成型模具24。首先，使成型模具24开模，放置中间成型品15a并使成型模具24合模，如图8的(b)、(c)所示，将对第2聚氨酯层18a进行成型的聚氨酯材料注入型腔24a内并使其固化，而且，对第2聚氨酯层18a进行成型。此外，在成型前，预先将脱模剂涂敷于分型模具25、26的模具表面25a、26a。而且，在对第2聚氨酯层18a进行成型之后，如果开模而将其取出，则能够获得设置有把持部r1a的成型品、即方向盘主体h1a。
70.关于这样制造的方向盘主体h1a，与第1实施方式相同地，将未图示的下罩安装于凸台部b的下部侧，并且将凸台部b的凸台5a紧固于车辆的转向轴，将气囊装置105安装于凸台部b的上部侧。其结果，能够组装成方向盘w1a，并且能够将方向盘w1a搭载于车辆。此外，在安装气囊装置105时，利用规定的引线预先将传感器层13和能够对驾驶者的把持进行检测的把持检测电路100连结。
71.关于搭载于车辆的方向盘w1a，与第1实施方式相同地，如果驾驶者的手以对把持部r1a进行把持的方式接近把持部r1的传感器层13，则规定的把持检测电路100检测到电容升高。因此，关于方向盘w1a，能够检测到驾驶者的把持，能够获得与第1实施方式相同的作用、效果。而且，关于该方向盘w1a，具有夹着传感器层13而使得第1聚氨酯层11a和第2聚氨酯层18a相互嵌合的嵌合部12、19。因此，关于方向盘w1a，第2聚氨酯层18a相对于第1聚氨酯层11a的偏移得到抑制。即，在把持部r1a的把持时，作为保护层16a的表皮层17a即第2聚氨酯层18a相对于第1聚氨酯层11a未偏移。其结果，关于方向盘w1a，能够使转向操纵时的把持部r1a的把持时的触感变得良好。
72.此外，在图示例子中，设置多个点状的凸部12a、19b而构成嵌合部12、19。然而，如果抑制了第2聚氨酯层18a相对于第1聚氨酯层11a的偏移，则可以在不会使得从成型模具20a的脱模产生故障的范围内以三棱锥状、圆柱状、或者沿着把持部r1a的周向的凸条等各种形状构成嵌合部12、19的凹凸形状。
73.接下来，对图9～11所示的第2实施方式的方向盘w2进行说明。关于该第2实施方式的方向盘w2，芯材3、气囊装置105、未图示的下罩等与第1实施方式相同。关于方向盘w2，与第1实施方式的不同点在于，将把持部r2的芯材3即把持芯材部4覆盖的构造与第1实施方式不同。
74.关于第2实施方式的方向盘w2，也与第1实施方式相同地，把持部r2具有：芯材3的把持芯材部4；覆盖层30，其以将把持芯材部4的周围覆盖的方式通过模塑成型配置且由聚氨酯泡沫构成；以及传感器层33。与第1实施方式相同，传感器层33由涂模剂48形成，该涂模剂48由含有导电性材料(导电碳)的聚氨酯类涂料构成(参照图11)。涂模剂48涂敷于对覆盖层30进行成型的成型模具40(参照图11)的模具表面41a、42a，在覆盖层30成型时，配置于覆盖层30的表面侧。并且，传感器层33由配置于表面侧的保护层36覆盖。
75.而且，在第2实施方式的情况下，保护层36作为由聚氨酯类涂料构成的顶部涂层37而配置。并且，在顶部涂层37，在外表面37a侧造型出梨皮状等褶皱38。
76.在第2实施方式的情况下，考虑到导电性、耐久性以及触感，传感器层33的厚度尺寸st2设为5～50μm左右，优选设为10～30μm左右的范围内的20μm。顶部涂层37的厚度尺寸ut2设为10～30μm左右的范围内的20μm，以使得耐久性(耐磨损性)和褶皱花纹变得明确。
77.该第2实施方式的方向盘主体h2的制造工序具有涂模剂涂敷工序以及聚氨酯层成型工序。
78.首先，在涂模剂涂敷工序中，如图11的(a)所示，使用对作为覆盖层30的聚氨酯层31进行成型的成型模具40。而且，在成型模具40的分型模具41、42的模具表面41a、42a，首先，利用作为涂敷装置的喷44涂敷形成顶部涂层37的由聚氨酯类涂料构成的第1涂模剂47。此外，在模具表面41a、42a形成能够造型出褶皱花纹的规定的凹凸。另外，在涂敷第1涂模剂47之前，预先将脱模剂涂敷于模具表面41a、42a。
79.接下来，在涂敷的第1涂模剂47固化之后，即，在形成第1模具涂层39之后，如图11的(b)、(c)所示，利用作为涂敷装置的喷45，将形成传感器层33的聚氨酯类涂料作为第2涂模剂48以与第1模具涂层39重叠的方式进行涂敷。此外，如果将顶部涂层37设为第1模具涂层39，则对于模具表面41a、42a涂敷第2种第2的涂模剂48而形成传感器层33，因此形成为第2模具涂层34。
80.接下来，作为聚氨酯层成型工序，如图11的(c)、(d)所示，如果使成型模具40合模，将对聚氨酯层31进行成型的聚氨酯材料注入型腔40a内并使其固化，则能够制造成型有覆盖层30的聚氨酯层31的把持部r2。而且，如果从开模的成型模具40取出，则能够获得方向盘主体h2。
81.关于该方向盘主体h2，与第1实施方式相同地，如果将未图示的下罩安装于凸台部b的下部侧，并且将凸台部b的凸台5a紧固于车辆的转向轴，将气囊装置105安装于凸台部b的上部侧，则能够组装成方向盘w2，并且能够将方向盘w2搭载于车辆。此外，在安装气囊装置105时，预先利用规定的引线将传感器层33和能够对驾驶者的把持进行检测的把持检测电路100连结。
82.关于搭载于车辆的方向盘w2，如果驾驶者的手以对把持部r2进行把持的方式接近把持部r2的传感器层33，则规定的把持检测电路100检测到电容升高，因此把持检测电路100能够检测到驾驶者的把持。
83.而且，在该第2实施方式中，将顶部涂层37的聚氨酯类涂料设为第1涂模剂47，将形成传感器层33的涂模剂设为第2涂模剂48而按顺序涂敷于覆盖层30的模具表面41a、42a。而且，在覆盖层30成型时，在覆盖层30的表面侧配置传感器层33以及保护层36。
84.因此，在第2实施方式中，如果将第1涂模剂47和第2涂模剂48按顺序涂敷于覆盖层30的成型模具40的模具表面41a、42a而对覆盖层30进行成型，则能够同时形成传感器层33、以及作为对传感器层33加以保护的保护层36的顶部涂层37。其结果，在第2实施方式中，能够更简便地形成具有传感器层33的把持部r2，该传感器层33具有耐久性。另外，传感器层33由较薄的顶部涂层37覆盖，配置于把持部r2的外表面侧，因此关于第2实施方式的方向盘w2，检测把持的灵敏度也变得良好。
85.另外，在第2实施方式中，顶部涂层37配置有褶皱38。即，如果对于顶部涂层37设为与传感器层33相同的黑系的配，则即使较薄也能够使得传感器层33的黑的配从把持部r2的外表面侧变得显眼。因此，关于第2实施方式的方向盘w2，能够将把持部r2设为哑光状的黑的外观，能够使把持部r2的外观美观性变得良好。
86.当然，可以使得使用的第1涂模剂47中含有除了黑系以外的期望的颜的颜料等而形成为顶部涂层37。
87.接下来，对图12～15所示的第3实施方式的方向盘w3进行说明。在该第3实施方式的方向盘w3中，芯材3、气囊装置105、未图示的下罩等也与第1实施方式相同，不同点在于，将把持部r3的芯材3、即把持芯材部4覆盖的构造与第1实施方式不同。
88.在第3实施方式的方向盘w3中，也与第1实施方式相同地，把持部r3具有：芯材3的把持芯材部4；覆盖层50，其以将把持芯材部4的周围覆盖的方式通过模塑成型配置且由聚氨酯泡沫构成；以及传感器层57。与第1实施方式相同地，传感器层57由涂模剂75形成，该涂模剂75由含有导电性材料(导电碳)的聚氨酯类涂料构成(参照图15)。涂模剂75涂敷于对覆盖层50的后述的第2聚氨酯层52进行成型的成型模具67(参照图15)的模具表面68a、69a，在覆盖层50的第2聚氨酯层52成型时，作为传感器层57而配置于第2聚氨酯层52的表面侧。并且，传感器层57由配置于表面侧的保护层60覆盖。
89.而且，在第3实施方式的情况下，保护层60设为粘贴于传感器层57的外表面的表皮材料61。在第3实施方式的情况下，表皮材料61由皮革构成。
90.并且，在第3实施方式中，由聚氨酯泡沫构成的覆盖层50具有：芯材3的把持芯材部4侧的第1聚氨酯层51；传感器层57的背面侧的第2聚氨酯层52；以及屏蔽层54，其配置于第1聚氨酯层51与第2聚氨酯层52之间。
91.屏蔽层54由第1涂模剂74构成，该第1涂模剂74由含有导电性材料(例如导电碳)的聚氨酯类涂料构成。因此，传感器层57由第2涂模剂75构成。即，第1涂模剂74涂敷于模塑成型时的第1聚氨酯层51的成型模具63(参照图14)的模具表面64a、65a。而且，在第1聚氨酯层51成型时，在第1聚氨酯层51的表面侧配置而形成作为第1模具涂层55的屏蔽层54。另外，形成传感器层57的第2涂模剂75涂敷于模塑成型时的第2聚氨酯层52的成型模具67的模具表面68a、69a。而且，在第2聚氨酯层52成型时，在第2聚氨酯层52的表面侧配置作为第2模具涂层58的传感器层57。
92.在第3实施方式的情况下，考虑到导电性、耐久性以及触感，传感器层57的厚度尺寸st3设为5～50μm左右，优选设为10～30μm左右的范围内的20μm。屏蔽层54的厚度尺寸sts设为10～100μm左右，优选设为30～60μm左右的范围内的50μm。考虑到耐久性、触感以及传感器层57的灵敏度，第2聚氨酯层52的厚度尺寸ut3设为1～3mm左右的范围内的2mm。
93.另外，由聚氨酯泡沫构成的第1聚氨酯层51和第2聚氨酯层52设为大致相同的密度。
94.第3实施方式的方向盘主体h3的制造工序具有屏蔽用涂模剂涂敷工序、第1聚氨酯层成型工序、传感器用涂模剂涂敷工序、第2聚氨酯层成型工序以及皮革卷绕工序。
95.首先，在屏蔽用涂模剂涂敷工序中，如图14的(a)、(b)所示，使用对作为覆盖层50的第1聚氨酯层51进行成型的成型模具63。而且，利用作为涂敷装置的喷71，将形成屏蔽层54的聚氨酯类涂料作为第1涂模剂74而涂敷于成型模具63的分型模具64、65的模具表面64a、65a。此外，在涂敷涂模剂74之前，预先将脱模剂涂敷于模具表面64a、65a。
96.接下来，在第1聚氨酯层成型工序中，如图14的(b)、(c)所示，使成型模具63合模，将对第1聚氨酯层51进行成型的聚氨酯材料注入型腔63a内并使其固化，制造出成型有第1聚氨酯层51的中间成型品56。而且，使成型模具63开模，将中间成型品56取出。
97.接下来，在传感器用涂模剂涂敷工序中，如图15的(a)所示，使用对作为覆盖层50的第2聚氨酯层52进行成型的成型模具67。而且，利用作为涂敷装置的喷72，将形成传感
器层57的聚氨酯类涂料作为第2涂模剂75而涂敷于成型模具67的分型模具68、69的模具表面68a、69a。此外，在涂敷涂模剂75之前，预先将脱模剂涂敷于模具表面68a、69a。
98.接下来，在第2聚氨酯层成型工序中，如图15的(a)、(b)所示，将中间成型品56放置于开模的成型模具67，使成型模具67合模，将对第2聚氨酯层52进行成型的聚氨酯材料注入型腔67a内并使其固化，对第2聚氨酯层52进行成型。而且，在对第2聚氨酯层52进行成型之后，如果开模并将其取出，则能够获得卷绕皮革之前的中间成型品59(参照图15的(c))。
99.然后，如果将由皮革构成的表皮材料61粘贴且卷绕于传感器层57的外表面，则能够制造方向盘主体h3的把持部r3(参照图15的(d))。
100.关于这样制造的方向盘主体h3，如果将未图示的下罩安装于凸台部b的下部侧，并且将凸台部b的凸台5a紧固于车辆的转向轴，将气囊装置105安装于凸台部b的上部侧，则能够组装成方向盘w3。与此同时，能够将方向盘w3搭载于车辆。此外，在安装气囊装置105时，预先利用规定的引线将传感器层57和能够对驾驶者的把持进行检测的把持检测电路100连结。
101.关于搭载于车辆的方向盘w3，如果驾驶者的手以对把持部r3进行把持的方式接近把持部r3的传感器层57，则规定的把持检测电路100检测到电容升高，因此把持检测电路100能够检测到驾驶者的把持。
102.而且，关于第3实施方式的方向盘w3，在传感器层57的芯材3(把持芯材部4)侧作为屏蔽层54而配置由含有导电性材料的第1涂模剂74构成的第1模具涂层55。因此，关于方向盘w3，能够抑制把持芯材部4侧的寄生电容的影响而提高传感器层57的把持检测的灵敏度。而且，当然，将把持部r3的表面侧的传感器层57覆盖的保护层60设为粘贴于传感器层57的表皮材料61，把持部r3能够通过表皮材料61的外观设计而提高外观美观性。
103.此外，在作为粘贴于传感器层的外表面的表皮材料而配置保护层的情况下，可以如图16～18所示的第4实施方式的方向盘w4那样构成。关于该方向盘w4，方向盘主体h4的把持部r4由如下部件构成：芯材3的把持芯材部4；覆盖层80，其以将把持芯材部4的周围覆盖的方式由聚氨酯泡沫构成；传感器层83；以及作为保护层86的表皮材料87，其对传感器层83进行保护。
104.与第1实施方式相同地，传感器层83由涂模剂96(参照图16)形成，该涂模剂96由含有导电性材料(导电碳)的聚氨酯类涂料构成。而且，涂模剂96涂敷于对覆盖层80进行成型的成型模具90的模具表面91a、92a，在覆盖层30成型时，在覆盖层30的表面侧作为成为传感器层83的模具涂层84而配置。并且，该传感器层83被配置于表面侧的由皮革构成的表皮材料87(保护层86)覆盖。
105.在第4实施方式的情况下，考虑到导电性、耐久性以及触感，传感器层83的厚度尺寸st4设为5～50μm左右，优选设为10～30μm左右的范围内的20μm。
106.该第4实施方式的方向盘主体h4的制造工序具有涂模剂涂敷工序、聚氨酯层成型工序以及皮革卷绕工序。
107.首先，在涂模剂涂敷工序中，如图18的(a)所示，使用对作为覆盖层80的聚氨酯层81进行成型的成型模具90。而且，利用作为涂敷装置的喷94，将形成传感器层83的聚氨酯类涂料作为涂模剂96而涂敷于成型模具90的分型模具91、92的模具表面91a、92a。此外，在涂敷涂模剂96之前，预先将脱模剂涂敷于模具表面91a、92a。
108.接下来，在聚氨酯层成型工序中，如图18的(b)、(c)所示，使成型模具90合模，将对聚氨酯层81进行成型的聚氨酯材料注入型腔90a内并使其固化而对覆盖层80的聚氨酯层81进行成型。而且，在成型为聚氨酯层81之后，如果开模并将其取出，则能够获得在外周面配置有作为传感器层83的模具涂层84的中间成型品85。
109.然后，如果将由皮革构成的表皮材料87粘贴并卷绕于传感器层83的外表面，则能够制造方向盘主体h4的把持部r4(参照图18的(d))。
110.关于该方向盘主体h4，与第1实施方式相同地，如果将未图示的下罩安装于凸台部b的下部侧，并且将凸台部b的凸台5a紧固于车辆的转向轴并将气囊装置105安装于凸台部b的上部侧，则能够组装成方向盘w4，并且能够将方向盘w4搭载于车辆。此外，在安装气囊装置105时，预先利用规定的引线将传感器层83与能够对驾驶者的把持进行检测的把持检测电路100连结。
111.关于搭载于车辆的方向盘w4，如果驾驶者的手以对把持部r4进行把持的方式接近把持部r4的传感器层33，则规定的把持检测电路100检测到电容升高，因此把持检测电路100能够检测到驾驶者的把持。
112.在该第4实施方式的方向盘w4中，在形成覆盖层80的同时也配置传感器层83，因此与另外将设置有传感器层的片材卷绕于覆盖层80等的情况相比，能够简便地制造具有把持部r4的方向盘w4，该把持部r4具有传感器层83。即，传感器层83设为模具涂层84(内模具涂层)。因此，预先将由含有导电性材料的聚氨酯类涂料构成的涂模剂96涂敷于对覆盖层80进行模塑成型时的成型模具90的模具表面91a、92a。而且，然后，仅对覆盖层80进行成型就能够简便地形成设置有传感器层83的覆盖层80。并且，另外，传感器层83设为与由聚氨酯泡沫构成的覆盖层80相同种类的聚氨酯类涂料，因此对于覆盖层80的熔融性(粘接性)也良好，不易产生传感器层83相对于覆盖层80的偏移。并且，该方向盘w4的传感器层83在其表面配置有保护层86，并未直接在把持部r4的表面侧露出，因此能够以良好的耐久性进行把持部r4的把持检测。
113.并且，在该第4实施方式中，传感器层83被由较薄的皮革构成的表皮材料87覆盖且配置于把持部r4的外表面侧，因此还能够使得把持检测的灵敏度变得良好。并且，将把持部r4的表面侧的传感器层83覆盖的保护层86设为粘贴于传感器层83的表皮材料87。因此，把持部4能够通过表皮材料87的外观设计而提高外观美观性。
114.此外，在各实施方式中，将一片状的传感器层13、33、57配置于把持部r1、r2、r3。然而，可以如图19所示的方向盘w5的把持部r5那样由在左右方向上分离的传感器层13l、13r形成第1实施方式的传感器层13。关于该把持部r5，能够在传感器层13l的左侧区域r5l和传感器层13r的右侧区域r5r分别对把持进行检测。
115.另外，在对传感器层13进行分割的情况下，能够举例示出图20所示的方向盘w6的把持部r6。该把持部r6将传感器层13设为在把持部r6的内周侧和外周侧分离出的传感器层13i和传感器层13o。因此，关于该把持部r6，在把持部r6的内周侧的区域r6i和外周侧的区域r6o分别对把持进行检测。此外，在对传感器层进行分割的情况下，在涂敷涂模剂时，仅预先对模具表面实施掩模(masking)便能够简单地进行分割。
116.并且，关于各实施方式的方向盘w1、w1a、w2、w3、w4、w5，举例示出了近似圆环状的把持部r1、r1a、r2、r3、r4、r5。然而，把持部并不限定于圆环形状，也可以设为四方环状、椭
圆环状等各种形状。

技术特征：

1.一种方向盘(w1、w1a、w2、w3、w4、w5)，在转向操纵时把持的把持部(r1、r1a、r2、r3、r4、r5、r6)配置有能够检测出把持的传感器层(13、33、57、83)，其特征在于，所述把持部具有：芯材(3、4)；覆盖层(10、10a、30、50、80)，其以将该芯材的周围覆盖的方式通过模塑成型而配置，由聚氨酯泡沫构成；以及所述传感器层，所述传感器层由涂模剂(28、48、75、96)形成，该涂模剂(28、48、75、96)由含有导电性材料的聚氨酯类涂料构成，所述传感器层在所述覆盖层成型时配置于所述覆盖层的表面侧，并且由配置于所述把持部的表面侧的保护层(16、16a、36、60、86)覆盖。2.根据权利要求1所述的方向盘(w1、w1a)，其特征在于，所述保护层(16、16a)由表皮层(17、17a)构成，该表皮层(17、17a)通过模塑成型而配置，由聚氨酯泡沫构成，所述方向盘(w1、w1a)具有：所述传感器层(13、13a)的背面侧的作为所述芯材(4)侧的所述覆盖层(10、10a)的第1聚氨酯层(11、11a)；以及所述传感器层(13、13a)的表面侧的作为所述表皮层(17、17a)的第2聚氨酯层(18、18a)。3.根据权利要求2所述的方向盘(w1、w1a)，其特征在于，所述第2聚氨酯层(18、18a)的密度设为高于所述第1聚氨酯层(11、11a)。4.根据权利要求2所述的方向盘(w1a)，其特征在于，所述第1聚氨酯层(11a)和所述第2聚氨酯层(18a)具有以能够抑制所述第2聚氨酯层相对于所述第1聚氨酯层的偏移的方式夹着所述传感器层(13)而彼此嵌合的嵌合部(12、19)。5.根据权利要求1所述的方向盘(w2)，其特征在于，所述保护层(36)作为由聚氨酯类涂料构成的顶部涂层(37)而配置，该顶部涂层(37)的所述聚氨酯类涂料设为第1涂模剂(47)，形成所述传感器层(33)的所述涂模剂设为第2涂模剂(48)，按顺序将所述第1涂模剂(47)和所述第2涂模剂(48)涂敷于所述覆盖层(30)的成型模具(40)的模具表面(41a、42a)，在所述覆盖层成型时，在所述覆盖层的表面侧配置由所述第2涂模剂构成的所述传感器层(33)、以及由所述第1涂模剂构成的所述保护层(36)。6.根据权利要求1所述的方向盘(w3)，其特征在于，所述保护层(60)由粘贴于所述传感器层(57)的外表面的表皮材料(61)构成，由聚氨酯泡沫构成的所述覆盖层(50)具有：所述芯材(4)侧的第1聚氨酯层(51)；所述传感器层(57)的背面侧的第2聚氨酯层(52)；以及屏蔽层(54)，其配置于所述第1聚氨酯层与所述第2聚氨酯层之间，所述屏蔽层(54)由第1涂模剂(74)构成，该第1涂模剂(74)由含有导电性材料的聚氨酯
类涂料构成，所述传感器层(57)由第2涂模剂(75)构成，将所述第1涂模剂(74)涂敷于模塑成型时的所述第1聚氨酯层的成型模具(63)的模具表面(64a、65a)，在所述第1聚氨酯层成型时，将由所述第1涂模剂(74)构成的所述屏蔽层(54)配置于所述第1聚氨酯层(51)的表面侧，将所述第2涂模剂(75)涂敷于模塑成型时的所述第2聚氨酯层的成型模具(67)的模具表面(68a、69a)，在所述第2聚氨酯层成型时，将由所述第2涂模剂(75)构成的所述传感器层(57)配置于所述第2聚氨酯层(52)的表面侧。7.根据权利要求1所述的方向盘(w4)，其特征在于，所述保护层(86)由粘贴于所述传感器层(83)的外表面的表皮材料(87)构成。

技术总结

一种方向盘(W1)，在转向操纵时把持的把持部(R1)配置有能够检测出把持的传感器层(13)。把持部具有：芯材(4)；覆盖层(10)，其以将芯材的周围覆盖的方式通过模塑成型而配置，由聚氨酯泡沫构成；传感器层(13)；以及保护层(16)，其将传感器层覆盖。传感器层由涂模剂(28)形成，该涂模剂(28)由含有导电性材料的聚氨酯类涂料构成。涂模剂涂敷于覆盖层的成型模具的模具表面。在覆盖层成型时，将由涂模剂构成的传感器层配置于覆盖层的表面侧。器层配置于覆盖层的表面侧。器层配置于覆盖层的表面侧。