(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023079122
(43)【公開日】2023-06-07
(54)【発明の名称】ステアリングホイール
(51)【国際特許分類】
B62D 1/06 20060101AFI20230531BHJP
C08L 75/04 20060101ALI20230531BHJP
C08G 18/00 20060101ALI20230531BHJP
C08G 101/00 20060101ALN20230531BHJP
【ＦＩ】
B62D1/06
C08L75/04
C08G18/00 L
C08G101:00
【審査請求】未請求
【請求項の数】1
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021192593
(22)【出願日】2021-11-26
(71)【出願人】
【識別番号】000241463
【氏名又は名称】豊田合成株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100096116
【弁理士】
【氏名又は名称】松原 等
(72)【発明者】
【氏名】百鬼 聡
(72)【発明者】
【氏名】大場 萌
(72)【発明者】
【氏名】渡壁 和也
【テーマコード（参考）】
3D030
4J002
4J034
【Ｆターム（参考）】
3D030CA01
3D030DA25
3D030DA35
3D030DA45
3D030DA47
4J002CK041
4J002EU077
4J002EU176
4J002FD047
4J002FD056
4J002GH01
4J002GH02
4J002GN00
4J034BA03
4J034CC01
4J034DG03
4J034DG04
4J034HA01
4J034HA07
4J034HC12
4J034HC64
4J034HC67
4J034HC71
4J034MA14
4J034NA00
4J034QB14
4J034RA07
4J034RA12
(57)【要約】
【課題】発泡ポリウレタン被覆自体の耐光性を効率的に高めて、塗料による塗膜を無くし、もって塗膜形成に要する手間、時間及びコストを削減する。
【解決手段】ステアリングホイールの発泡ポリウレタン被覆１は、ベースポリオール９１質量部に対して顔料が１０～２５質量部、ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤が１～３質量部、ヒンダードアミン系の光安定剤が０．８～２．５質量部、該紫外線吸収剤と該光安定剤との合計が２．７質量部以上であるように配合され、さらにポリイソシアネートが配合されたポリウレタン材料により発泡成形されたものである。同被覆１は、高発泡のコアフォーム２と低発泡のスキン層３とを含むインテグラルスキンフォームである。スキン層３は表面で無発泡であり、スキン層３の厚さは５０μｍ以上であり、スキン層３の表面は、塗料による塗膜を備えず、前記顔料による色彩を呈する製品表面である。
【選択図】図１
【解決手段】ステアリングホイールの発泡ポリウレタン被覆１は、ベースポリオール９１質量部に対して顔料が１０～２５質量部、ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤が１～３質量部、ヒンダードアミン系の光安定剤が０．８～２．５質量部、該紫外線吸収剤と該光安定剤との合計が２．７質量部以上であるように配合され、さらにポリイソシアネートが配合されたポリウレタン材料により発泡成形されたものである。同被覆１は、高発泡のコアフォーム２と低発泡のスキン層３とを含むインテグラルスキンフォームである。スキン層３は表面で無発泡であり、スキン層３の厚さは５０μｍ以上であり、スキン層３の表面は、塗料による塗膜を備えず、前記顔料による色彩を呈する製品表面である。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
芯金と、芯金のリング部を被覆する発泡ポリウレタン被覆とを備えるステアリングホイールにおいて、
発泡ポリウレタン被覆は、ベースポリオール９１質量部に対して顔料が１０～２５質量部、ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤が１～３質量部、ヒンダードアミン系の光安定剤が０．８～２．５質量部、該紫外線吸収剤と該光安定剤との合計が２．７質量部以上であるように配合され、さらにポリイソシアネートが配合されたポリウレタン材料により発泡成形されたものであり、
発泡ポリウレタン被覆は、高発泡のコアフォームと低発泡のスキン層とを含むインテグラルスキンフォームであり、
スキン層は、表面で無発泡であり、表面から深くなるにつれて発泡が増え、比重が表面での比重の９０％に低下した深さまでがスキン層であり、スキン層の厚さは５０μｍ以上であり、
スキン層の表面は、塗料による塗膜を備えず、前記顔料による色彩を呈する製品表面であることを特徴とするステアリングホイール。
発泡ポリウレタン被覆は、ベースポリオール９１質量部に対して顔料が１０～２５質量部、ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤が１～３質量部、ヒンダードアミン系の光安定剤が０．８～２．５質量部、該紫外線吸収剤と該光安定剤との合計が２．７質量部以上であるように配合され、さらにポリイソシアネートが配合されたポリウレタン材料により発泡成形されたものであり、
発泡ポリウレタン被覆は、高発泡のコアフォームと低発泡のスキン層とを含むインテグラルスキンフォームであり、
スキン層は、表面で無発泡であり、表面から深くなるにつれて発泡が増え、比重が表面での比重の９０％に低下した深さまでがスキン層であり、スキン層の厚さは５０μｍ以上であり、
スキン層の表面は、塗料による塗膜を備えず、前記顔料による色彩を呈する製品表面であることを特徴とするステアリングホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、芯金のリング部を被覆する発泡ポリウレタン被覆を備えたステアリングホイールに関するものである。
【背景技術】
【0002】
自動車のステアリングホイールの多くは、芯金のリング部を被覆する高分子被覆を備えている。高分子被覆には種々のものがあるが、近年では、ポリオール成分とポリイソシアネート成分との反応射出成形（ＲＩＭ）による発泡ポリウレタン被覆が主流である。ウレタン架橋されたポリウレタン被覆は、本来的には、耐久性、耐摩耗性などの諸特性に優れている。
【0003】
しかし、ポリウレタン被覆は耐光性が低く、特にステアリングホイールでは太陽光に晒されるため、紫外線により分解して変色を起こしやすい。また、発泡ポリウレタン被覆の表面には発泡による気泡穴が現れて、外観不良となる。そこで、紫外線遮断による変色の防止と気泡穴の隠蔽のために、発泡ポリウレタン被覆の表面に塗料による塗膜を形成する必要がある。この塗膜の形成方法として、予めキャビティ面に塗料を塗った金型に前記ＲＩＭ成形を行い、ポリウレタン被覆の表面に塗料を移し取るインモールドコート法が行われる（特許文献１，２）。
【0004】
インモールドコート法は、成形後の塗装にかかる手間、時間及びコストを削減するが、成形前のキャビティ面に塗料を均一に塗る工程に手間、時間及びコストがかかる。また、金型の合わせ面に塗料バリが生じることもあり、それを除去する仕上工程にも手間、時間及びコストがかかる。
【0005】
なお、特許文献３には、熱可塑性エラストマーと発泡剤とからなる発泡性熱可塑性エラストマーを、金型キャビティー内に射出して発泡させて、ＲＩＭ発泡ウレタンと同等のソフト感を有するステアリングホイールを製造する方法が記載されている。また、エラストマーに紫外線吸収剤（ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系化合物等）・光安定剤（ヒンダードアミン化合物）を加えるのが望ましいことも記載されているが、それらの添加量の記載はなく、それらを添加した実施例の記載もない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２００１－９６５６３号号公報
【特許文献2】特開２００１－１３８３５５号公報
【特許文献3】特開２００１－１９１３５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
そこで、本発明の目的は、ステアリングホイールの発泡ポリウレタン被覆自体の耐光性を効率的に高めて、塗料による塗膜を無くし、もって塗膜形成に要する手間、時間及びコストを削減することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、芯金と、芯金のリング部を被覆する発泡ポリウレタン被覆とを備えるステアリングホイールにおいて、
発泡ポリウレタン被覆は、ベースポリオール９１質量部に対して顔料が１０～２５質量部、ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤が１～３質量部、ヒンダードアミン系の光安定剤が０．８～２．５質量部、該紫外線吸収剤と該光安定剤との合計が２．７質量部以上であるように配合され、さらにポリイソシアネートが配合されたポリウレタン材料により発泡成形されたものであり、
発泡ポリウレタン被覆は、高発泡のコアフォームと低発泡のスキン層とを含むインテグラルスキンフォームであり、
スキン層は、表面で無発泡であり、表面から深くなるにつれて発泡が増え、比重が表面での比重の９０％に低下した深さまでがスキン層であり、スキン層の厚さは５０μｍ以上であり、
スキン層の表面は、塗料による塗膜を備えず、前記顔料による色彩を呈する製品表面であることを特徴とするステアリングホイール。
発泡ポリウレタン被覆は、ベースポリオール９１質量部に対して顔料が１０～２５質量部、ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤が１～３質量部、ヒンダードアミン系の光安定剤が０．８～２．５質量部、該紫外線吸収剤と該光安定剤との合計が２．７質量部以上であるように配合され、さらにポリイソシアネートが配合されたポリウレタン材料により発泡成形されたものであり、
発泡ポリウレタン被覆は、高発泡のコアフォームと低発泡のスキン層とを含むインテグラルスキンフォームであり、
スキン層は、表面で無発泡であり、表面から深くなるにつれて発泡が増え、比重が表面での比重の９０％に低下した深さまでがスキン層であり、スキン層の厚さは５０μｍ以上であり、
スキン層の表面は、塗料による塗膜を備えず、前記顔料による色彩を呈する製品表面であることを特徴とするステアリングホイール。
【0009】
ここで、ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤の配合量の下限は、好ましくは１．５質量である。同配合量の上限は、好ましくは２．５質量部である。
【0010】
光安定剤の配合量の下限は、好ましくは１質量以上である。同配合量の上限は、好ましくは２質量部である。
【0011】
スキン層の厚さは、好ましくは１００μｍ以上であり、より好ましくは１４０μｍ以上である。同厚さの上限は、性能的には特にないが、敢えていえば１０００μｍである。
【0012】
［作用］
発泡ポリウレタン被覆は、発泡により低密度であるため、ポリウレタン材料に紫外線吸収剤と光安定剤を配合したとしてもそれらも低密度に分散してしまい、耐光性を高めることが難しい。そのため、開発当初は、ベースポリオール１００質量部に対して紫外線吸収剤と光安定剤の各配合量を例えば６～１０質量部程度といった多量にする必要があると考えられた。
発泡ポリウレタン被覆は、発泡により低密度であるため、ポリウレタン材料に紫外線吸収剤と光安定剤を配合したとしてもそれらも低密度に分散してしまい、耐光性を高めることが難しい。そのため、開発当初は、ベースポリオール１００質量部に対して紫外線吸収剤と光安定剤の各配合量を例えば６～１０質量部程度といった多量にする必要があると考えられた。
【0013】
本発明では、発泡ポリウレタン被覆が、高発泡のコアフォームと低発泡のスキン層とを含むインテグラルスキンフォームであり、スキン層は、表面で無発泡であり、表面から深くなるにつれて発泡が増えて比重が低下し、表面での比重の９０％に低下した深さまでがスキン層であり、スキン層の厚さは５０μｍ以上であることにより、該スキン層は高密度である。そのため、ベースポリオール９１質量部に対してベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤が１～３質量部、光安定剤が０．８～２．５質量部、該紫外線吸収剤と該光安定剤との合計が２．７質量部以上という少量の配合であっても、これらは高密度のスキン層には高密度で存在する。
【0014】
このスキン層の紫外線吸収剤が紫外線を吸収してブロックし、スキン層及びその下のコアフォームを保護する。また、このスキン層の光安定剤が紫外線により変化して、発生ラジカルを補足し、傷を修復する。さらに、スキン層を通過してコアフォームに至った一部の紫外線は、コアフォームの紫外線吸収剤により吸収され、コアフォームの光安定剤が傷を修復する。
【0015】
さらに、ベースポリオール９１質量部に対して顔料が１０～２５質量部配合され、スキン層の表面は前記顔料による色彩を呈する製品表面であるため、スキン層の顔料が紫外線を一部遮蔽する。また、スキン層は表面で無発泡であるから、前述したような気泡穴を隠蔽する塗膜は必要としない。
【0016】
以上の作用により、発泡ポリウレタン被覆自体の耐光性を少量の紫外線吸収剤及び光安定剤と適量の顔料により効率的に高めるとともに、気泡穴の隠蔽を不要にして、塗料による塗膜を無くすことができる。さらに、発泡ポリウレタン被覆は、高密度のスキン層があることにより耐摩耗性にも優れる。
【発明の効果】
【0017】
本発明のステアリングホイールによれば、発泡ポリウレタン被覆自体の耐光性を効率的に高めて、塗料による塗膜を無くし、もって塗膜形成に要する手間、時間及びコストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【発明を実施するための形態】
【0019】
［１］ベースポリオール
ポリウレタン材料のベースポリオールとしては、特に限定されないが、ポリエーテルポリオール（ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリオキシテトラメチレングリコール（ＰＴＭＧ）等）、ポリエステルポリオール、ポリマーポリオールを例示でき、これらの複数種を混合して用いてもよい。
ポリウレタン材料のベースポリオールとしては、特に限定されないが、ポリエーテルポリオール（ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリオキシテトラメチレングリコール（ＰＴＭＧ）等）、ポリエステルポリオール、ポリマーポリオールを例示でき、これらの複数種を混合して用いてもよい。
【0020】
［２］ポリイソシアネート
ポリウレタン材料のポリイソシアネートとしては、特に限定されないが、２個以上のイソシアネート基を有する公知の脂肪族、脂環族および芳香族の有機イソシアネート化合物を例示でき、これらの複数種を混合して用いてもよい。例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、４，４－ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、２，４－あるいは２，６－トリレンジイソシアネート（トルエンジイソシアネートあるいはトルイジンジイソシアネート:ＴＤＩ）、２，２’－または２，４－あるいは４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）のようなアルキレンジイソシアネートあるいはアリーレンイソシアネート、ならびに公知のトリイソシアネートおよびポリメリックＭＤＩ等を例示でれる。
ポリウレタン材料のポリイソシアネートとしては、特に限定されないが、２個以上のイソシアネート基を有する公知の脂肪族、脂環族および芳香族の有機イソシアネート化合物を例示でき、これらの複数種を混合して用いてもよい。例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、４，４－ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、２，４－あるいは２，６－トリレンジイソシアネート（トルエンジイソシアネートあるいはトルイジンジイソシアネート:ＴＤＩ）、２，２’－または２，４－あるいは４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）のようなアルキレンジイソシアネートあるいはアリーレンイソシアネート、ならびに公知のトリイソシアネートおよびポリメリックＭＤＩ等を例示でれる。
【0021】
［３］顔料
顔料としては、特に限定されないが、カーボンブラック、セラミック等を例示できる。
発泡ポリウレタン被覆内における顔料の直径（凝集径）は、特に限定されないが、２５０ｎｍ以下が好ましく、１５０ｎｍ以下がより好ましい。
顔料としては、特に限定されないが、カーボンブラック、セラミック等を例示できる。
発泡ポリウレタン被覆内における顔料の直径（凝集径）は、特に限定されないが、２５０ｎｍ以下が好ましく、１５０ｎｍ以下がより好ましい。
【0022】
［４］ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤
ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤としては、特に限定されないが、
・２－（２－ヒドロキシ－５－メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、
・２－（２－ヒドロキシ－４，６－ジ－タートフェニル）ベンゾトリアゾール、
・２－（３－タートブチル－２－ヒドロキシ－５－メチルフェニル）－５－クロロベンゾトリアゾール、
・３成分混合物（（α－［３－［３－（２Ｈベンゾトリアゾール－２－ｙｌ）－５－（１，１－ジメチルエチル）－４－ヒドロキシフェニル］－１－オキソプロピル］－ω－ヒドロキシポリ（オキソ－１，２－エタンジイル）、α－［３－［３－（２Ｈ－ベンゾトリアゾール－２－ｙｌ）－５－（１，１－ジメチルエチル）－４ヒドロキシフェニル］－１－オキソプロピル］－ω－［３－［３－（２Ｈベンゾトリアゾール－２－ｙｌ）－５－（１，１－ジメチルエチル）－４－ヒドロキシフェニル］－１－オキソプロポキシ］ｐｏｌｙ（オキシ１，２－エタンジイル）、Ｈ（ＯＣＨ２ＣＨ２）６－７ＯＨ）等を例示できる。
ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤としては、特に限定されないが、
・２－（２－ヒドロキシ－５－メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、
・２－（２－ヒドロキシ－４，６－ジ－タートフェニル）ベンゾトリアゾール、
・２－（３－タートブチル－２－ヒドロキシ－５－メチルフェニル）－５－クロロベンゾトリアゾール、
・３成分混合物（（α－［３－［３－（２Ｈベンゾトリアゾール－２－ｙｌ）－５－（１，１－ジメチルエチル）－４－ヒドロキシフェニル］－１－オキソプロピル］－ω－ヒドロキシポリ（オキソ－１，２－エタンジイル）、α－［３－［３－（２Ｈ－ベンゾトリアゾール－２－ｙｌ）－５－（１，１－ジメチルエチル）－４ヒドロキシフェニル］－１－オキソプロピル］－ω－［３－［３－（２Ｈベンゾトリアゾール－２－ｙｌ）－５－（１，１－ジメチルエチル）－４－ヒドロキシフェニル］－１－オキソプロポキシ］ｐｏｌｙ（オキシ１，２－エタンジイル）、Ｈ（ＯＣＨ２ＣＨ２）６－７ＯＨ）等を例示できる。
【0023】
［５］ヒンダードアミン系の光安定剤
ヒンダードアミン系の光安定剤としては、特に限定されないが、
・ビス（１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ ピペリジニル）－［［３，５－ｂｉｓ（１，１－ ジメチルエチル ）－４－-ヒドロキシフェニル］メチル］，
・２成分混合物（ビス（１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ピペリジニル）セバケート、メチル（１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ピペリジニル）セバケート）等を例示できる。
ヒンダードアミン系の光安定剤としては、特に限定されないが、
・ビス（１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ ピペリジニル）－［［３，５－ｂｉｓ（１，１－ ジメチルエチル ）－４－-ヒドロキシフェニル］メチル］，
・２成分混合物（ビス（１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ピペリジニル）セバケート、メチル（１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ピペリジニル）セバケート）等を例示できる。
【0024】
［６］その他の配合剤
ポリウレタン材料には、上記の成分の他に、触媒、整泡剤、老化防止剤、発泡剤等を配合することができ、必要に応じてさらに充填剤、難燃剤などを配合することもできる。
ポリウレタン材料には、上記の成分の他に、触媒、整泡剤、老化防止剤、発泡剤等を配合することができ、必要に応じてさらに充填剤、難燃剤などを配合することもできる。
【0025】
［７］発泡
発泡ポリウレタン被覆の発泡の態様としては、特に限定されないが、減圧による発泡（ポリウレタン材料中に消極的に含まれていた吸蔵ガスが減圧下で突沸）、発泡剤による発泡、これらの組み合わせによる発泡等を例示できる。
発泡剤としては、特に限定されないが、水（水とイソシアネートとの反応が促進されてＣＯ2 が発生）等を例示できる。
発泡ポリウレタン被覆の発泡の態様としては、特に限定されないが、減圧による発泡（ポリウレタン材料中に消極的に含まれていた吸蔵ガスが減圧下で突沸）、発泡剤による発泡、これらの組み合わせによる発泡等を例示できる。
発泡剤としては、特に限定されないが、水（水とイソシアネートとの反応が促進されてＣＯ2 が発生）等を例示できる。
【実施例0026】
次に、本発明の実施例について比較例と共に説明する。なお、実施例の各部の構造、材料、形状及び寸法は例示であり、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更できる。
【0027】
実施例及び比較例のステアリングホイールは、図１に示すように、ボス部５とスポーク部６とリング部７とを備えた芯金４と、リング部７とスポーク部６の一部を被覆する発泡ポリウレタン被覆１と、ボス部５及びスポーク部６に配置されたパッド８とを含み構成されている。
【0028】
発泡ポリウレタン被覆１は、高発泡のコアフォーム２と低発泡のスキン層３とを含むインテグラルスキンフォームである。ここで、高発泡と低発泡は相対的概念である。スキン層３は、表面で無発泡であり、表面から深くなるにつれて発泡が増え、比重が表面での比重の９０％に低下した深さまでがスキン層である。スキン層３の表面は、塗料による塗膜を備えず、前記顔料による色彩を呈する製品表面である。
【0029】
このポリウレタン被覆１は、以下説明する材料、成型装置及び方法によりＲＩＭ成形されたものである。
【0030】
次の表１に示す配合で、ポリウレタン被覆をＲＩＭ成形するための実施例１～４及び比較例１～５のポリウレタン材料（主剤液と硬化剤液）を調製した。
【0031】
【表1】
【0032】
［主剤液（ポリオール成分）］
・ベースポリオールは、ＰＰＧであり、平均分子量は５０００である。
・架橋剤は、低分子量ジオールであり、硬度を調整するためのものである。
・触媒は、アミン触媒であり、反応性を高めるためのものである。
・整泡剤は、シリコーン整泡剤であり、気泡形成を整えるためのものである。
・紫外線吸収剤は、ベンゾトリアゾール系であり、ＢＡＳＦジャパン社の商品名「Ｔｉｎｕｖｉｎ（チヌビン）２１３」を用いた。
・光安定剤は、ヒンダードアミン系であり、ＢＡＳＦジャパン社の商品名「Ｔｉｎｕｖｉｎ（チヌビン）７６５」を用いた。
・酸化防止剤は、ＢＡＳＦジャパン社の商品名「Ｉｒｇａｎｏｘ（イルガノックス）１１３５」を用いた。
・顔料は、カーボンブラックを主成分としており、日本ピグメント社の製品「ＮＲＣ－Ｆ７ＤＴ３」を用いた。
・発泡剤は、水である。
・ベースポリオールは、ＰＰＧであり、平均分子量は５０００である。
・架橋剤は、低分子量ジオールであり、硬度を調整するためのものである。
・触媒は、アミン触媒であり、反応性を高めるためのものである。
・整泡剤は、シリコーン整泡剤であり、気泡形成を整えるためのものである。
・紫外線吸収剤は、ベンゾトリアゾール系であり、ＢＡＳＦジャパン社の商品名「Ｔｉｎｕｖｉｎ（チヌビン）２１３」を用いた。
・光安定剤は、ヒンダードアミン系であり、ＢＡＳＦジャパン社の商品名「Ｔｉｎｕｖｉｎ（チヌビン）７６５」を用いた。
・酸化防止剤は、ＢＡＳＦジャパン社の商品名「Ｉｒｇａｎｏｘ（イルガノックス）１１３５」を用いた。
・顔料は、カーボンブラックを主成分としており、日本ピグメント社の製品「ＮＲＣ－Ｆ７ＤＴ３」を用いた。
・発泡剤は、水である。
【0033】
［硬化剤液（ポリイソシアネート成分）］
・ポリイソシアネートは、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）である。
・ポリイソシアネートは、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）である。
【0034】
使用した成形装置は、本出願人による特開２００１－９６５４４号公報に記載のものである。簡単に説明すると、図３に示すように、２つの分割型からなる成形用金型１０と、該成形用金型１０を内部に配置可能な真空箱１４と、該真空箱１４内を真空吸引する真空ポンプ１５と、ポリウレタン材料を射出する材料射出装置１６とから構成されている。成形用金型１０は上１１と下型１２からなり、両型の対峙面には型閉じ時にリング状のキャビティ１３を形成する凹所が形成されている。
【0035】
この成形用金型１０に芯金４をセットし、材料射出装置１６により主剤液と硬化剤液とを混合して、リング部７をセットしたキャビティ１３に注入した。ポリウレタン材料は、左側のゲートからキャビティ４に注入されて二方向に分かれて流動し、発泡してキャビティ１３に充満し、右側の最終充満位置Ｌで合流してベント孔から少し吹き出した。注入されたポリウレタン材料は、成形面から離れた部分は高発泡のコアフォームとなり、成形面に接した部分は低発泡のスキン層となり、ポリウレタン被覆を形成した。ポリウレタン材料がキュアされるのを待って、金型からステアリングホイールを取り出した。
【0036】
実施例１～３及び比較例１～３のポリウレタン被覆について、以下の物性測定を行った。
【0037】
［１］スキン層の厚さ
ポリウレタン被覆の表面部分と、表面から１．５ｍｍ、４．５ｍｍ、６ｍｍ、７．５ｍｍの各深さの部分を切り出し、それぞれの部分の比重をＪＩＳ Ｚ８８０７に準拠して測定した。実施例１の測定結果を図２のグラフに示す。同グラフに記載の近似式を有効と推定し、同近似式から、前述のとおり比重が表面での比重（１．１）の９０％（１．０）に低下した深さまでをスキン層であり、すなわちスキン層の厚さは１５０μｍであった。他の実施例２～３及び比較例１～３についても、ほぼ同様にスキン層の厚さは１５０μｍであった。
ポリウレタン被覆の表面部分と、表面から１．５ｍｍ、４．５ｍｍ、６ｍｍ、７．５ｍｍの各深さの部分を切り出し、それぞれの部分の比重をＪＩＳ Ｚ８８０７に準拠して測定した。実施例１の測定結果を図２のグラフに示す。同グラフに記載の近似式を有効と推定し、同近似式から、前述のとおり比重が表面での比重（１．１）の９０％（１．０）に低下した深さまでをスキン層であり、すなわちスキン層の厚さは１５０μｍであった。他の実施例２～３及び比較例１～３についても、ほぼ同様にスキン層の厚さは１５０μｍであった。
【0038】
［２］引張強度
上記成形後の初期のポリウレタン被覆と、下記の耐光試験後のポリウレタン被覆のそれぞれについて、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠して、表面にスキン層を含んだ状態でダンベル１号の試験片を切り出し、引張強度を測定した。
耐光試験は、スガ試験機社の試験機「紫外線フェードメータＵ４８Ｂ」を使用し、ポリウレタン被覆を１０ｃｍ長にカットしたサンプルに、照射強度５００Ｗ／ｍ２の紫外線を４００時間照射して行った（試験機のバックパネル温度は８３℃）。この試験条件は、市場で３年使用を想定したものである。試験後のサンプルからダンベル１号の試験片を切り出した。
測定した引張強度を上記表１に示す。耐光試験前後の引張強度の保持率は、５３％以上を良（○）、５３％未満を不可（△）と評価した（好ましくは５５％以上）。
上記成形後の初期のポリウレタン被覆と、下記の耐光試験後のポリウレタン被覆のそれぞれについて、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠して、表面にスキン層を含んだ状態でダンベル１号の試験片を切り出し、引張強度を測定した。
耐光試験は、スガ試験機社の試験機「紫外線フェードメータＵ４８Ｂ」を使用し、ポリウレタン被覆を１０ｃｍ長にカットしたサンプルに、照射強度５００Ｗ／ｍ２の紫外線を４００時間照射して行った（試験機のバックパネル温度は８３℃）。この試験条件は、市場で３年使用を想定したものである。試験後のサンプルからダンベル１号の試験片を切り出した。
測定した引張強度を上記表１に示す。耐光試験前後の引張強度の保持率は、５３％以上を良（○）、５３％未満を不可（△）と評価した（好ましくは５５％以上）。
【0039】
［３］外観
上記耐光試験後のポリウレタン被覆の外観を観察し、次の基準で４等級以上を良（○）、３等級以下を不可（×）と評価した。結果を上記表１に示す。
１等級：異常がかなり著しい
２等級：異常がやや著しい
３等級：異常はわずかであるが、明らかに認められる
４等級：わずかに異常が認められるが、ほとんど目立たない
５等級：まったく異常が認められない
上記耐光試験後のポリウレタン被覆の外観を観察し、次の基準で４等級以上を良（○）、３等級以下を不可（×）と評価した。結果を上記表１に示す。
１等級：異常がかなり著しい
２等級：異常がやや著しい
３等級：異常はわずかであるが、明らかに認められる
４等級：わずかに異常が認められるが、ほとんど目立たない
５等級：まったく異常が認められない
【0040】
なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することができる。
【符号の説明】
【0041】
１ 発泡ポリウレタン被覆
２ コアフォーム
３ スキン層
４ 芯金
７ リング部
２ コアフォーム
３ スキン層
４ 芯金
７ リング部
【図1】
【図2】
【図3】
【手続補正書】
【提出日】2022-11-11
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0009】
ここで、ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤の配合量の下限は、好ましくは１．５質量部である。同配合量の上限は、好ましくは２．５質量部である。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0010】
光安定剤の配合量の下限は、好ましくは１質量部である。同配合量の上限は、好ましくは２質量部である。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0014】
このスキン層の紫外線吸収剤が紫外線を吸収してブロックし、スキン層及びその下のコアフォームを保護する。また、このスキン層の光安定剤が紫外線により変化して、発生ラジカルを捕捉し、傷を修復する。さらに、スキン層を通過してコアフォームに至った一部の紫外線は、コアフォームの紫外線吸収剤により吸収され、コアフォームの光安定剤が傷を修復する。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0035】
この成形用金型１０に芯金４をセットし、材料射出装置１６により主剤液と硬化剤液とを混合して、リング部７をセットしたキャビティ１３に注入した。ポリウレタン材料は、左側のゲートからキャビティ１３に注入されて二方向に分かれて流動し、発泡してキャビティ１３に充満し、右側の最終充満位置Ｌで合流してベント孔から少し吹き出した。注入されたポリウレタン材料は、成形面から離れた部分は高発泡のコアフォームとなり、成形面に接した部分は低発泡のスキン層となり、ポリウレタン被覆を形成した。ポリウレタン材料がキュアされるのを待って、金型からステアリングホイールを取り出した。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0036】
実施例１～４及び比較例１～５のポリウレタン被覆について、以下の物性測定を行った。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0037】
［１］スキン層の厚さ
ポリウレタン被覆の表面部分と、表面から１．５ｍｍ、４．５ｍｍ、６ｍｍ、７．５ｍｍの各深さの部分を切り出し、それぞれの部分の比重をＪＩＳ Ｚ８８０７に準拠して測定した。実施例１の測定結果を図２のグラフに示す。同グラフに記載の近似式を有効と推定し、同近似式から、前述のとおり比重が表面での比重（１．１）の９０％（１．０）に低下した深さまでをスキン層であり、すなわちスキン層の厚さは１５０μｍであった。他の実施例２～４及び比較例１～５についても、ほぼ同様にスキン層の厚さは１５０μｍであった。
ポリウレタン被覆の表面部分と、表面から１．５ｍｍ、４．５ｍｍ、６ｍｍ、７．５ｍｍの各深さの部分を切り出し、それぞれの部分の比重をＪＩＳ Ｚ８８０７に準拠して測定した。実施例１の測定結果を図２のグラフに示す。同グラフに記載の近似式を有効と推定し、同近似式から、前述のとおり比重が表面での比重（１．１）の９０％（１．０）に低下した深さまでをスキン層であり、すなわちスキン層の厚さは１５０μｍであった。他の実施例２～４及び比較例１～５についても、ほぼ同様にスキン層の厚さは１５０μｍであった。