JP2001507628A - 金属の単一部品からなる車両用ホイールの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 単一のシートメタルブランク（１０）から車両用ホイール（２）を製造するための改良された方法は、９つのステーションを転移するダイを含む。第１ステーションにおいて、シートメタルブランクは、皿形ウォール（１２）と、円筒形のアウトサイドウォール（１４）と、第１輪郭（１６）及び第１サイドウォール（１８）とに引き抜かれる。第２ステーションにおいて、その皿形ウォールは、ハブ（２２）及びインサイドウォール（１０）を成形するように逆方向に引き抜かれ、またバルブ穴（２４）が第１輪郭にあけられる。第３ステーションにおいて、そのハブは、部分的に製造されたホイールの軸をなす中心線に実質的に垂直になるように平らにされ、また第１サイドウォールの外周エッジはトリミングされる。第４ステーションにおいて、そのインサイドウォールは、アウトサイドウォールに接するように横から成形され、またその第１サイドウォールの外周エッジは、フランジを成形するようにこすられる。第５ステーションにおいて、第２輪郭が横から成形される。第６ステーションにおいて、第１オフセットと、内側及び外側ハブ補強エンボスとが、ハブにおいて引き抜かれる。第７ステーションにおいて、第２オフセットがハブにおいて引き抜かれ、また第２サイドウォールが、タイヤ係合リムを完成させるように横から成形される。第８ステーションにおいて、中央開口部及び複数のホイール取り付け穴がハブにあけられる。最後に、第９ステーションにおいて、中央開口部及びホイール取り付け穴が押し出され、また複数のリム補強エンボスがリムに横から成形される。

Description

【発明の詳細な説明】 金属の単一部品からなる車両用ホイールの製造方法 発明の背景 １．発明の分野 本発明は、シートメタル（金属板）の単一部品で造られた車両用ホイールを製 造するための改良された方法、及びその改良された方法で造られた金属の単一部 品からなる車両用ホイールに関する。 ２．従来技術の記述 車両に取り付けられ、タイヤを支持するための車両用ホイールは、通常金属で 作られている。このような金属ホイールの製造は典型的に、多くの構成部品と多 くの成形(shaping)及び接続作業とを必要とする。例えば、金属ホイールを製造 するために現在用いられている典型的なプロセスは、少なくとも次のようなステ ップを必要とする。細長い長方形の金属を巻いてリムを成形し、その巻いた長方 形の金属の両端を溶接して連続した円筒形をしたリムを成形し、その溶接した部 分を洗浄し、その実質的には円筒形をしたリムを仕上げ寸法に合わせ、それから 内側のハブ部材の製造と、その内側のハブ部材の、リムの内側への溶接による接 続とを、別々に行う。 金属の単一部品から製造される車両用ホイールは、造るために必要とする材料 がより少なくて済み、また造る部品がより少なく、接続ステップを必要としない ので、製造が実質的により容易であり、従って、結果的にコストの節約となる。 さらに単一部品構造は、一体化していない構成部品間の接続に関して起こる、圧 力の集中を避けることができる。 金属の単一部品から製造される車両用ホイールは、当該技術で知られている。 例えば、米国特許第2,075,294号は、単一の鍛造又は鋳造した金属ブランクから 、車両用ホイールのハブとリムの両方を成形する方法を開示している。そのプロ セスは、鍛造、圧延(rolling)、成形(forming)というような、単一部品からなる 車両用ホイールを製造するための、多くの連続するステップを必要とする。 米国特許第3,129,496号もまた、単一の円筒形のブランクから、リムとハブの 部分を含むホイールを生産する製造方法を開示している。その円筒形のブランク は、実質的に円筒形に巻かれた、細長い長方形の単一部品から造られ、次にその 両端は一緒に溶接される。次にその円筒形のブランクは、ロールエクストルージ ョンステップと、一連の水平及び垂直線状の往復運動によるダイ成形ステップと を含む、一連の連続したステップによって、ホイールに成形される。しかしこの プロセスは、少なくとも一回の溶接作業を必要とするので、本来の単一部品構造 の利点は完全には実現されない。 最後に、英国特許第406,186号は、一連の直線状のプレス加工(stamping)作業 によって、単一のシートメタルから成形される金属ホイールを開示していて、ま た日本国特許出願番号60-13327は、一連のプレス加工及び圧延作業によって、単 一のシートメタルから成形される金属ホイールを開示している。 金属の単一部品からなる車両用ホイールを製造する方法は知られているが、そ れにもかかわらず、金属の単一部品からなる車両用ホイールの強度、信頼性、及 びコストの有効性を向上させ、またそれと同時に重さを減らし製造を平易にする 、不変の必要性と課題が残ったままである。 発明の概要 本発明の目的は、上述の必要性を満たし課題を解決する、金属の単一部品から なる車両用ホイールの、改良された製造方法を提供することである。特に提供さ れているのは、タイヤを支持するための、金属の、単一部品からなる車両用ホイ ールを成形する方法であって、該ホイールは、軸をなす中心線と、タイヤの半径 方向の内側にあるエッジを取り付けるためのリムと、車両に対してホイールを支 持するためのハブと、を有し、該方法は、シートメタルブランクを提供し、ブラ ンクを第１軸方向に成形して皿形ウォールを造り、また、取り付けられるタイヤ の半径方向の内側にあるエッジを支持するための、リムのアウトサイドウォール 及び第１サイドウォールを造り、アウトサイドウォールは、軸をなす中心線に一 般的に平行な軸部と、アウトサイドウォールの軸部から第１サイドウォールにま で及ぶ第１輪郭部とを含み、皿形ウォールの中心部を第２軸方向に成形して、一 般的にドーム形をしたハブを造り、また、アウトサイドウォールの内側にある皿 形ウォールの半径方向の外側にある環状部分を折り曲げて、ハブを囲むようにイ ンサイドウォールを造り、また、第１輪郭部にタイヤバルブステムを受けるよう に造られ配置されるバルブ穴をあけ、インサイドウォールをアウトサイドウォー ルの軸部に向かって半径方向の外側に成形し、ハブを平らにし、また、第１サイ ドウォールの外周部を整え、そしてインサイドウォールの範囲がアウトサイドウ ォールの軸部と平行で、且つ軸部と接するようにインサイドウォールを成形して 、ウォールが二重になった軸部を造り、また、第１サイドウォールの外周エッジ を成形して第１サイドウォール補強フランジを造り、そしてウォールが二重にな った軸部の一部を半径方向の外側に成形してリムの第２輪郭部を造り、さらにハ ブの一部を第１軸方向に成形して、ハブを補強するために造られ配置される第１ オフセットを造り、また、ハブ上の複数のハブ補強エンボスを成形して、複数の ハブ補強エンボスはホイールの中心線を囲むように周方向に離間され半径方向に 配置され、また、第１オフセットを第２軸方向に成形して、ハブをさらに補強さ せるために造られ配置される第２オフセットを造り、第２輪郭部の一部を成形し て、取り付けられるタイヤの半径方向の内側にあるエッジを支持するための第２ サイドウォールを造り、第１オフセットと複数のハブ補強エンボスを再成形（re shaping）して、第１オフセット及び複数のハブ補強エンボスが正しいサイズで あることを確実にし、さらにハブにセンター穴及びセンター穴を囲むように複数 のホイール取り付け穴をあけ、そしてリム上の複数のリム補強エンボスを成形し 、及びセンター穴と複数のホイール取り付け穴のそれぞれとを成形して、センタ ー穴のセンター穴フランジ及び複数のホイール取り付け穴のそれぞれのホイール 取り付け穴フランジを造る、ことを含む。 本発明のこれらの及び他の目的は、以下の詳細な説明及び添付された請求の範 囲に沿ってより明確にされるであろう。発明は実例としての実施形態が示される 添付の図面を参照することで最も良く理解される。 図面の簡単な説明 図１は、本発明の改良された方法によって造られた金属の単一部品からなる車 両用ホイールの等角図であり、 図２は、図１に表した金属の単一部品からなる車両用ホイールの平面図であり 、 図２Ａは、図２の単一部品からなる車両用ホイールの、線Ａ−Ａの方向に沿っ た片側断面図であり、 図２Ｂは、図２の単一部品からなる車両用ホイールの、線Ｂ−Ｂで示される方 向に沿った片側断面図であり、 図２Ｃは、図２の単一部品からなる車両用ホイールの、線Ｃ−Ｃで示される方 向に沿った片側断面図であり、 図３は、部分的に製造された車両用ホイールで、本発明の方法の第１ステップ を表す片側断面図であり、 図４は、部分的に製造された車両用ホイールで、本発明の方法の第２ステップ を表す片側断面図であり、 図５は、部分的に製造された車両用ホイールで、本発明の方法の第３ステップ を表す片側断面図であり、 図６は、部分的に製造された車両用ホイールで、本発明の方法の第４ステップ を表す片側断面図であり、 図７は、部分的に製造された車両用ホイールで、本発明の方法の第５ステップ を表す片側断面図であり、 図８は、部分的に製造された車両用ホイールで、本発明の方法の第６ステップ を表す片側断面図であり、 図９は、部分的に製造された車両用ホイールで、本発明の方法の第７ステップ を表す片側断面図であり、 図１０は、部分的に製造された車両用ホイールで、本発明の方法の第８ステッ プを表す片側断面図であり、及び、 図１１は、部分的に製造された車両用ホイールで、本発明の方法の第９ステッ プを表す片側断面図である。 現在好適な具体例としての実施の形態の詳細な説明 本発明の改良された方法によって造られた金属の単一部品からなる車両用ホイ ールは、図１及び図２において参照番号２によって示される。ホイール２は、ホ イールの周縁部を囲む実質上円形のリム５６を含む。リム５６はリム上で軸方向 の中央に位置する、実質上ホイール２の中心線と平行な軸部１４を含む。図２Ｃ に示されるように、リム５６はさらに、軸部１４から半径方向にある角度をなし て突き出した第１輪郭部１６及び、ホイールに取り付けられるタイヤ（図示せず ）の側の半径方向の内側にある１つのエッジと係合するようにホイール２の中心 線から一般的には半径方向に伸びた環状の第１サイドウォール１８を含む。リム ５６はさらに、軸部１４から半径方向にある角度をなして突き出した第２輪郭部 ３４及び、ホイールに取り付けられるタイヤの半径方向の内側にあるもう１つの エッジと係合するための第２サイドウォール４４を含む。 リム５６はさらに、周方向に離間され半径方向に配置された複数のリム補強エ ンボス５４を含む。各リム補強エンボス５４はリム５６の内側において軸方向の 中央に位置し、リム５６を補強させるのに用いられる。 ホイール２はさらに、リム５６の半径方向の内側に配置されたハブ部２２を有 する。ハブ２２はハブの半径方向に対する強度を高めるために、その内側にカー ブした、あるいはハブ２２の平面を成形して作られる、一般的には円形の第１オ フセット部３６を形成している。ハブ２２はさらに、第１オフセット３６の半径 方向の内側に配置された、一般的には円形の第２オフセット４２を含む。第２オ フセット４２はハブ２２及び第１オフセット３６の平面とは異なった平面上に形 成され、補助的にハブ２２の半径方向に対する強度を高める。 ハブ２２はまた、その内側に、ホイール２の中心線の周りに周方向に離間され 半径方向に配置された複数の内側ハブ補強エンボス３８を形成する。さらに、ホ イール２の中心線の周りに周方向に離間され半径方向に配置された複数の外側ハ ブ補強エンボス４０が提供されている。図１から図２Ｃに示されるように、外側 ハブ補強エンボス４０は内側ハブ補強エンボス３８から半径方向の外側に配置さ れている。内側ハブ補強エンボス３８及び外側ハブ補強エンボス４０はリム２２ に対し、補助的に半径方向、軸方向、及びねじりに対する強度を提供する。 第２オフセット４２の内側には、複数の周方向に離間されたソケット３９が形 成され、これらのソケットはホイール２の中心線の周りに半径方向に配置されて いる。各ソケット３９の内側には、ホイールをボルトなど（図示せず）によって 車両の車軸に固定するためのホイール取付け穴５２が形成される。各ホイール取 付け穴４６の周囲には、ホイール取付け穴フランジ５２がある。ホイール取付け 穴フランジ５２はホイール取付け穴４６を補強するために用いられ、さらには取 り付けボルト（図示せず）の頭部の下の対の片方のフラスト円錐形（frusto-con ical）面と係合する、ボルトセンタリング面としても用いられる。 中央開口部４８はハブ２２の半径方向の中心部に形成される。中央開口部４８ は中央開口部４８を補強するための開口部補強フランジ５０を含む。 金属の単一部品からなる車両用ホイールの現在の製造方法は、望ましくは、引 き抜き、成形（forming）、及びパンチング作業といった一連の金属成形（shapi ng）工程が実施される９つのステーションを転移するダイを含む。好ましい順序 に並べられた好ましい９つのステーションが図３から図１１に示されており、そ れぞれが製造過程の種々の段階における車両用ホイールの断面図を示す。車両用 ホイールは軸をなす中心線に対し左右対称であるため、片側断面図のみが示され ている。 この詳細な説明全体にわたり、種々の成形（shaping）、即ち成形（forming） 及び引き抜き作業を行うツール及びダイを参照する。各成形作業において用いら れるツーリングは、金属のプレス加工（stamping）／成形（forming）技術にお いてよく知られている従来の装置であるため、ツール及びダイ自体は図中には示 されない。さらに、成形技術に含まれる従来のツーリングを示さないことにより 、細線を用いることで特定のステーションで部分的に製造されたホイールの前後 図を示すことが可能となる。 図３に示されるように、細線で表され、参照番号１０で示された好ましくは円 形で実質上平面の金属ブランクが第１ステーションのダイの間に配置される。下 部ダイ部材、あるいはパンチがブランク１０の下部に配置される。垂直線状の往 復運動で動く環状の上部ツールはパンチ上のブランク１０を軸方向Ａに引き伸ば し、円形で皿形のウォール１２及び一般的にはホイールの軸をなす中心線と平行 で一般的には円筒形の軸部１４を含むアウトサイドウォール、軸部１４から半径 方向に外側にある角度をなして突き出した環状輪郭部１６、及びホイールに取り 付けられるタイヤ（図示せず）の半径方向の内側にある１つのエッジと係合させ るために、ホイールの軸をなす中心線に対して一般的には垂直に伸びた環状の第 １サイドウォール１８を形成する。第１サイドウォール１８はリムの一部を形成 し、ホイールに取り付けられるタイヤ（図示せず）の半径方向の内側にあるエッ ジを支持する。 この詳細な説明全体にわたり、「上部」及び「下部」という語は限定を意図さ れてはいない。図示されているように車両用ホイールの向きに関連して位置を描 写するために用いているだけである。 ブランク１０の半径、中心線と軸部１４との間の半径方向の距離、及び第１サ イドウォール１８の半径方向の幅、そしてその他種々の適切な寸法は、所望のホ イール仕上がり寸法によって変化する。図３に示された、この第１深絞りの深さ ｄは、好ましくは、所望の最終リム幅の約（１＋５／８）倍である。 下部ダイ部材、あるいはパンチの断面の形は、皿形ウォール１２及び軸部１４ の形と一致する。上部ダイ部材の断面の形は輪郭部１６及び第１サイドウォール １８の形と一致する。 図４に示されるように、本発明の方法の第２ステーションにおいて、皿形ウォ ール１２の中心部が軸方向Ａに引き伸ばされ、一般的にはドーム形のホイールの ハブ２２を造る。皿形ウォール１２の環状の外周部は軸部１４の内側に折り返さ れ、軸部１４の軸をなす端部１５は折りたたまれてハブ２２を環状に囲むインサ イドウォール２０を造る。 上部パンチ部材及び下部ダイ部材が提供される。皿形ウォール１２は下部ダイ 部材と上部パンチ部材との間にブランクをおき、相対的な垂直線状往復運動をそ の間に生じさせることにより、上部パンチ部材の上に引き抜かれる。 上部ダイ部材の一部として含められるパンチは、上部パンチ部材と同一でもよ く、特定の周辺位置にある輪郭部１６を貫通して下部ダイ部材のパンチ受け止め ダイに、環状表面を相互に係合させるウェッジ動作のような知られた方法で打ち 込まれ、円形部２６を輪郭部１６から離脱させてバルブ穴２４を形成する。パン チング作業の後、パンチはばねなどによって上部ダイ部材の中に引っ込み、上部 ダイ部材を下部ダイ部材から離間させることを可能とする。 バルブ穴のパンチングステップは、図４で示される本発明の方法の第２ステー ションと共に説明される。本発明の方法のそれぞれの各ステーションに付随する 成形及び／又は引き抜きパンチ及びダイの配置のため、限られた数のステーショ ンのみが、バルブ穴パンチングステップを行うための十分な空間をもつ。第２ス テーションはバルブ穴パンチングステップを行うのに好ましいステーションであ る。しかしながら、バルブ穴パンチングステップは以下に説明されるように方法 の他のステーションと共に行われてもよいということは理解されるであろう。 図５に示すように、本発明の方法の第３ステーションは、細線で表された位置 から断面図で示された位置までハブ２２を平らにし、ハブ２２が実質上ホイール の中心線と垂直になるようにするステップを含む。ハブは上部パンチ部材と下部 ダイ部材との間の垂直線状往復運動を含むプレス加工作業によって平らにされる 。さらに、図５に示される第３ステーションにおいては、第１サイドウォール１ ８の外周部２８は、サイドウォール１８の、なめらか（clean）で実質上円形の エッジを確保するためトリミングされる。このトリミング作業は、好ましくは円 形の下部パンチによってなされる。円形の下部パンチはサイドウォールの所望の 外径と一致する外径をもち、又、下部パンチ部材の外側に配置され、下部パンチ に対し同軸で移動することができる環状の上部切断ツールを有する。下部パンチ と上部環状切断ツールとの間で相対的な同軸運動を提供するために、下部パンチ と上部環状ツールとの間に環状のクリアランスが提供されなければならない。現 在のところクリアランスは、ブランクの材料の厚さのほぼ１０％であることが好 ましい。 図６で示されるように、本発明の方法の第４ステーションにおいて、インサイ ドウォール２０は、細線で示された位置からアウトサイドウォールの軸部１４と 実質上平行で且つ接する位置へ外側に向かって引き抜かれ、ウォールが二重にな った軸部３２を造る。ウォールが二重になった軸部３２は内側の半径方向のウォ ール３１及び外側の半径方向のウォール３３を含む。 インサイドウォール２０はカム作用即ち水平往復成形作業によって半径方向の 外側に引き抜かれる。成形作業は従来の部分引き伸ばし装置によってなされる。 中心ウェッジ部材の周りに配置された、半径方向に配列されたスライドする複数 のマンドレル部を有する上部ダイ部材は、垂直線状の往復運動によってインサイ ドウォール２０の内側に設置される。垂直線状の往復運動で動く第２の上部ダイ 部材は中心ウェッジ部材を下に押し込み、マンドレル部を半径方向の外側に移動 させる。 さらに、図６で示されるステーションでは、第１サイドウォール１８の外周エ ッジはこすられて（wipe）サイドウォール補強フランジ３０を造る。こすり（wi ping）作業は外径が全体の直径よりも小さい下部パンチによって、第１サイドウ ォール１８の外周エッジ及び、下部パンチ部材の外周エッジ上でサイドウォール １８の外周エッジをワイピングするあるいは折りたたむための垂直線状往復運動 において、下部パンチ部材に対し相対的に同軸で移動可能な上部環状ダイ部材に 対してなされる。 図７に示されるように、本発明の方法の第５ステーションにおいて、細線で表 されるウォールが二重になった軸部３２は半径方向の外側にカーブしており、軸 部１４から半径方向の外側にある角度をなして突き出した第２の輪郭部３４を形 成する。第２の輪郭部３４は、ホイールのインサイドウォール２０の内側におか れて、半径方向に配列され外側にスライド可能な、中心ウェッジの周りに配置さ れた複数の内側マンドレル部を有する内側ダイ部材及び、ホイールの周縁部に環 状に配置されて半径方向に配列され内側にスライド可能な複数の外側マンドレル 部を有する外側ダイ部材により形成されることが好ましい。上で説明されたよう に、図６に関して、内側マンドレル部は垂直に動くウェッジ部材の作用によって 半径方向の外側に移動する。外側マンドレル部は垂直に動くカムあるいはウェッ ジリングの作用によって半径方向の内側に移動する。 図８に示されるように、本発明の方法の第６ステーションにおいて、ハブ２２ の円形中心部は軸方向Ａに引き抜かれ、ハブ２２の第１オフセット３６を造る。 オフセット３６は図８で示される第１オフセット３６と一致するサイズの上部ダ イ部材及び下部パンチ部材によって形成されることが好ましい。 また、第６ステーションにおいて、複数の内側ハブ補強エンボス３８及び外側 ハブ補強エンボス４０はハブ２２において打ち出される。ハブ補強エンボスは周 方向に離間され、ホイールの中心線を囲むように半径方向に配置されており、内 側ハブ補強エンボス３８は半径方向に中心線に近く、外側ハブ補強エンボス４０ は中心線から半径方向にさらに離れた位置にある。 内側ハブ補強エンボス３８は好ましくは上部パンチ部材及び下部ダイ部材によ って形成され、上部パンチ部材は下部ダイ部材に対し垂直線状往復運動で動く。 上部パンチ部材は半径方向に配列され周方向に離間された複数の内側マンドレル 部を有する。これらの内側マンドレル部は、下部ダイ部材の、半径方向に配列さ れ周方向に離間された関連する内側マンドレル受け止め部において受け止められ る。上部ダイ部材がホイールと係合する際には、ハブの一部を対応する下部ダイ 部材のマンドレル受け止め部に押し込むことによって、上部ダイ部材の各内側マ ンドレル部がハブの一部を形成する。 外側ハブ補強エンボス４０は好ましくは下部パンチ部材及び上部ダイ部材によ って形成され、下部パンチ部材は上部ダイ部材に対し垂直線状往復運動で動く。 下部ダイ部材は複数の、半径方向に配置され周方向に離間された外側マンドレル 部を有する。これらの外側マンドレル部は、上部パンチ部材の、半径方向に配列 され周方向に離間された関連するマンドレル受け止め部において受け止められる 。下部ダイ部材がホイールと係合する際には、ハブの一部を対応する上部ダイ部 材のマンドレル受け止め部に押し込むことによって、下部ダイ部材の各外側マン ドレル部がハブの一部を形成する。 内側ハブ補強エンボス３８及び外側ハブ補強エンボス４０の個数は以下に説明 されるように、それぞれホイール取り付け穴の数と一致していることが好ましい 。 第６ステーションでは部分的に製造されたホイールの外周部には配置される他 のツール部材がないため、ホイールの周縁部に沿って配置されるパンチングダイ 部材をこのステーションで用いることができる。故に、好適な実施形態の第２ス テーション（図４参照）に関連して上で説明されたバルブ穴２４のパンチングス テップは、第２ステーションで行われる代わりに第６ステーションにおいて行わ れてもよい。 図９に示されるように、本発明の方法の第７ステーションにおいて、ハブ２２ の第１オフセット３６の中心部が軸方向Ｂに引き抜かれ、ハブ２２の第２オフセ ット４２を造る。第２オフセット４２は、第２オフセット４２の所望の半径と一 致する半径をもつ適切な上部パンチ部材及び適切な下部ダイ部材によって引き抜 かれることが好ましい。 さらに、第７ステーションにおいて、周方向に離間された複数のソケット３９ が第２オフセット４２の範囲内に形成される。ソケット３９はホイールの中心線 を囲むように半径方向に配列される。 さらに、第７ステーションにおいて、第２輪郭部３４の外周部はホイールの中 心線と実質上垂直な位置に向かって半径方向の外側に曲げられ、ホイールに取り 付けられるタイヤの半径方向のもう一方の内側エッジと係合する第２サイドウォ ール４４を造る。これによってホイールの周縁部のタイヤと係合するリム５６の 製作が実質上完了する。第２サイドウォール４４は内側リムウォール４３、外側 リムウォール４５、及び内側リムウォール４３と外側リムウォール４５とを一体 として結びつけているカーブ部分４１とを含む。 第２サイドウォール４４は、適切な上部ダイ部材及びホイールの周縁部に沿っ て配置され、半径方向に配列され内側にスライドする複数の外側マンドレル部を 有する、外側ダイリングによって形成されることが好ましい。上部ダイ部材及び 外側マンドレル部は垂直に動くカムあるいはウェッジリングの作用によって半径 方向の内側に移動する。 最後に、本発明の方法の第７ステーションにおいて、第１オフセット３６、内 側ハブ補強エンボス３８、外側ハブ補強エンボス４０の再成形（reshaping）あ るいは矯正仕上げ成形作業を行って、これらの各造作が正しいサイズであること を確認することが好ましい。 図１０に示されるように、本発明の方法の第８ステーションにおいて、円形デ ィスク部５８がハブ２２の中心からパンチ作業などによって取り外され、中央開 口部４８を形成する。加えて、ハブ２２の複数の円形ディスク部６０がパンチ作 業などによってハブ２２から取り外され、中央開口部４８を囲むようにソケット ３９の中に配置された複数のホイール取り付け穴４６を形成する。中央開口部４ ８及び複数のホイール取り付け穴４６は好ましくは従来の上部パンチ部材及び下 部ダイ部材によって形成され、上部パンチ部材は下部ダイ部材に対し垂直線状往 復運動で動き、中央開口部４８及び複数のホイール取り付け穴４６を形成するた めの物質を取り除く。ホイール取り付け穴４６の個数は内側ハブ補強エンボス３ ８の個数及び外側ハブ補強エンボス４０の個数と一致していることが好ましく、 逆に内側ハブ補強エンボス３８の個数及び外側ハブ補強エンボス４０の個数はホ イール取り付け穴４６の個数と一致していることが好ましい。ホイール取り付け 穴４６の実際の個数は一般的には４個から６個の間で変動する。 第８ステーションでは部分的に製造されたホイールの外周部に配置されるツー ル部材がないため、ホイールの周縁部に沿って配置されるパンチングダイ部材を このステーションで用いることができる。故に、好適な実施形態の第２ステーシ ョン（図４参照）に関連して上で論じられたバルブ穴２４のパンチングステップ は、第２ステーションで行われる代わりに第８ステーションにおいて行われても よい。 図１１に示されるように、本発明の方法の第９ステーションにおいて、中央開 口部４８の外周エッジが軸方向Ａに押し出され、中央開口部４８の周縁部に開口 部補強フランジ５０を造る。さらに複数のホイール取り付け穴４６のそれぞれの 周縁部が軸方向Ａに押し出され、各ホイール取り付け穴４６の周縁部に穴補強フ ランジ５２を造る。穴補強フランジ５２はさらに、ボルトが穴に差し込まれる際 に、ホイール取り付けボルト（図示せず）を中央におくためにも用いられ、フラ ンジ５２と係合するフラスト円錐形（frusto-conical）表面を有していてもよい 。 最後に、複数のリム補強エンボス５４が、リム５６の部分を半径方向の内側に 変形させることによってリム５６上に形成される。リム補強エンボス５４はリム ５６上において実質上軸方向の中央にあり、リム５６の周縁部に沿って周方向に 離間される。リム補強エンボス５４は、ホイールの外周部に配置され、周方向に 離間され半径方向に配置された内側にスライド可能な複数のマンドレル部を有す る外側ダイ部材によって形成されることが好ましい。マンドレル部は垂直に動く カムあるいはウェッジリングの作用によって半径方向の内側に移動する。 本発明の方法で製造されるホイールは、１０１０スティールや１０８０スティ ールのような高強度の材料から造られることが好ましく、また、０．１２０イン チから０．１４０インチの範囲の材料厚さを有することが好ましい。 本発明の方法は、製造ステーションの好ましい順序及び各ステーションにおい て行われる好ましいステップの点から説明されてきた。ステーションの順序及び 各ステーションにおいて行われるステップは、ここで説明した好適な実施形態か らある程度外れていてもよい。しかしながら、空間的その他の制限のため、特定 のステーションにおいてのみ行われ得るステップがある。それらのステップの例 としては、上に記されたバルブ穴のパンチングステップがあり、このステップは 第２、第６、第８ステーションにおいてのみ実行可能である。また、同一のステ ーションにおいて特定のステップの組み合わせは行われないことが好ましい。例 えば、第４、第５、第７及び第９ステーションにおいて行われるような横からの 形成ステップは、第２、第３及び第８ステーションのように切断あるいはパンチ ングステップが行われるステーションでは行われるべきではない。これは、横か らの形成作業は部分的に製造されたホイールを横方向に移動させるため、それに よってパンチとダイとの位置のずれや、切断場所あるいはあけられる穴の場所に 誤りが生じることがあるからである。切断及びパンチング作業は垂直引き抜きス テップと組み合わせて行うことが好ましい。 上述した本発明の方法の好適な特定の実施形態は、本発明の機能上及び構造上 の原理を例証する目的で示され説明されたのであって、それらの原理から外れる ことなく変更されることがあるということは十分に理解されるであろう。従って 、本発明は以下の請求の範囲の意図及び範囲内に含まれる全ての変更を含む。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成９年１２月１２日（１９９７．１２．１２） 【補正内容】 請求の範囲 １．タイヤを支持するための、金属の単一部品からなる車両用ホイール（１２） を成形する方法であって、前記ホイール（１２）は、軸をなす中心線と、タイヤ の半径方向に内側にあるエッジを取り付けるためのリム（５６）と、車両に対し てホイールを支持するためのハブ（２２）とを有し、前記方法は、 （１）シートメタルブランクを提供し、前記ブランク（１０）を、皿形ウォー ル（１２）を造るように、また、取り付けられるタイヤの半径方向に内側にある エッジの１つを支持するための、前記リム（５６）のアウトサイドウォール（１ ４，１６）及び第１サイドウォール（１８）を造るように、第１軸方向に成形し 、前記アウトサイドウォール（１４，１６）は、前記軸をなす中心線に一般的に 平行な軸部（１４）と、前記アウトサイドウォールの前記軸部（１４）から前記 第１サイドウォール（１８）にまで延びる第１輪郭部（１６）とを含み、 （２）前記皿形ウォール（１２）の中心部を、一般的にドーム形をした前記ハ ブ（２２）を造るように、また、前記アウトサイドウォール（１４，１６）の内 側にある前記皿形ウォールの環状で半径方向に外側にある部分を、前記ハブ（２ ２）の周囲にあるインサイドウォール（２０）を造るために折りたたむように、 第２軸方向に成形し、また前記第１輪郭部（１６）に、タイヤバルブステムを受 けるようにバルブ穴（２４）をあけ、 （３）前記ハブ（２２）を平らにし、また前記第１サイドウォール（１８）の 外周部（２８）をトリミングし、 （４）ウォールが二重になった軸部（３２）を造るように、前記インサイドウ ォール（２０）の範囲が、前記アウトサイドウォール（１４，１６）の前記軸部 （１４）に平行に接するように、前記インサイドウォール（２０）を半径方向に 外側に成形し、またフランジ（３０）を補強する第１サイドウォールを造るよう に、前記サイドウォール（１８）の外周エッジを成形し、 （５）前記リムの第２輪郭（３４）部を造るように、前記ウォールが二重にな った軸部（３２）の一部を半径方向に外側に成形し、 （６）前記ハブ（２２）の一部を、前記ハブ（２２）を補強するために造られ 配置される第１オフセット（３６）を造るように、第１軸方向に成形し、前記ハ ブ（２２）に、複数の周方向に離間されたハブ補強エンボス（３８，４０）を成 形し、前記複数のハブ補強エンボスは、ホイールの中心線の周囲に半径方向に配 置され、 （７）前記第１オフセット（３６）を、前記ハブ（２２）をさらに補強するた めに造られ配置される第２オフセット（４２）を造るように、また、ホイールの 中心線の周囲に半径方向に配置される、複数の周方向に離間されたソケット（３ ９）を造るように、第２軸方向に成形し、また前記第２輪郭（３４）の一部を、 取り付けられるタイヤの半径方向に内側にあるエッジを支持するための第２サイ ドウォール（４４）を造るように成形し、 （８）前記ハブに、センター穴（４８）及び、前記センター穴（４８）の周囲 にある複数のホイール取り付け穴（４６）をあけ、前記複数のホイール取り付け 穴（４６）のそれぞれは、一致する前記複数のソケット（３９）の１つに成形さ れ、 （９）前記リム（５６）に、複数の周方向に離間されたリム補強エンボス（５ ４）を成形し、また前記センター穴（４８）及び前記複数のホイール取り付け穴 （４６）のそれぞれを成形し、前記センター穴に対するセンター穴フランジ（５ ２）、及び前記複数のホイール取り付け穴（４６）のそれぞれに対するホイール 取り付け穴フランジを造る、 ことを含む、方法。 ２．前記第１オフセット（３６）及び前記複数のハブ補強エンボス（３８）を確 実に正確な大きさにするように、前記第１オフセット（３６）及び前記複数のハ ブ補強エンボス（３８）を再成形することをさらに含む、請求項１に記載の方法 。 ３．複数のハブ補強エンボス（３８，４０）を成形する前記ステップは、前記ハ ブ（２２）の半径方向に内側の部分に配置された、複数の内側ハブ補強エンボス （３８）の成形、及び、前記ハブ（２２）の半径方向に外側の部分に配置された 、複数の外側ハブ補強エンボス（４０）の成形を含む、請求項１に記載の方法。 ４．前記複数のホイール取り付け穴（４６）は、前記複数の内側ハブ補強エンボ ス（３８）、及び前記複数の外側ハブ補強エンボス（４０）に、数が一致する、 請求項３に記載の方法。 ５．前記シートメタルブランク（１０）は高強度鋼から成る、請求項１に記載の 方法。 ６．前記高強度鋼は１０１０スティールである、請求項５に記載の方法。 ７．前記高強度鋼は１０８０スティールである、請求項５に記載の方法。 ８．前記シートメタルブランク（１０）は、０．１２０インチから０．１４０イ ンチに及ぶ厚さを有する、請求項１に記載の方法。 ９．前記ブランク（１０）を第１軸方向に成形する前記ステップは、シートメタ ルブランクに隣接して配置されたノベンチ、及び環状のツールによって実質上行 われ、その環状のツールは、ブランクをパンチの上に第１軸方向に引き抜くよう に、垂直線状の往復運動方式で動き、そのパンチの断面の形は、前記皿形ウォー ル（１２）の形に一致し、その環状のツールの断面の形は、前記輪郭部（１６） 及び前記第１サイドウォール（１８）の形に一致する、請求項１に記載の方法。 10．前記皿形ウォール（１２）の中心部を第２軸方向に成形する前記ステップは 、第１パンチ部材及び第２パンチ部材によって行われ、前記皿形ウォール（１２ ）は、その皿形ウォール（１２）が配置されている、第１パンチ部材と第２パン チ部材との間での、相対的な垂直線状の往復運動によって、第１パンチ部材が引 き抜かれる、請求項１に記載の方法。 11．前記バルブ穴（２４）をあけるステップは、第１ダイ部材の構成部品として 含まれ、前記第１輪郭部（１６）をとおって、第２ダイ部材のパンチ受け止めダ イへと打ち込まれる、パンチ（２６）によって行われる、請求項１０に記載の方 法。 12．前記インサイドウォール（２０）を半径方向に外側に成形し、また前記ハブ を平らにする前記ステップは、パンチ部材とダイ部材との間での垂直線状の往復 運動を必要とする、プレス加工作業によって行われる、請求項１に記載の方法。 13．前記第１サイドウォールの外周部をトリミングする前記ステップ（１８）は 、前記サイドウォールの所望の外径に一致する、外径を有する円形パンチと、パ ンチ部材の外側に配置され、パンチ部材に対して同軸方式で移動可能な、環状切 断ツールとを提供することによって行われる、請求項１に記載の方法。 14．前記インサイドウォール（１８）をさらに成形する前記ステップは、中心ウ ェッジ部材の周りに配置され、またその中心ウェッジ部材の垂直線状の往復運動 によって半径方向に外側に移動可能な、複数の半径方向に配置されたスライドす るマンドレル部分を含む、部分引き伸ばしデバイスによって行われる、請求項１ に記載の方法。 15．前記サイドウォール（１８）の外周エッジを成形する前記ステップは、第１ サイドウォール（１８）の全体の直径よりも小さい外径を有するパンチ部材と、 下部パンチ部材の外周エッジの上の、前記サイドウォール（１８）の外周エッジ をこするように垂直線状の往復運動をしているパンチ部材に対して、同軸方式で 相対的に移動可能な環状ダイ部材とを提供することによって行われる、請求項１ に記載の方法。 16．前記ウォールが二重になった軸部（３２）の一部を、半径方向に外側に成形 する前記ステップは、内側の部分引き伸ばしデバイスによって行われ、前記デバ イスは、中心ウェッジ部材の周りに配置された複数の半径方向に配置されたスラ イドするマンドレル部分を有し、ここでそのマンドレル部分は中心ウェッジ部材 の垂直線状の往復運動によって半径方向に外側に移動可能であり、またホイール （２）の周縁部近くに環状に配置された外側部分ダイ部材を有し、また半径方向 に配置された内側にスライド可能な複数の外側マンドレル部分を有し、ここでそ の外側マンドレル部分は、ウェッジリングの垂直線状の往復運動によって、半径 方向に内側に移動可能な、請求項１に記載の方法。 17．前記ハブ（２２）の一部を、前記第１軸方向に成形する前記ステップは、ダ イ部材及びパンチ部材によって行われ、そのパンチ部材の大きさは前記第１オフ セット（３６）の大きさに一致し、そのダイ部材及びパンチ部材は、下部パンチ 部材の上の前記ハブ（２２）の中心部を引き抜くように、垂直線状の往復運動に おいてお互いに対して移動可能な、請求項１に記載の方法。 18．複数の内側ハブ補強エンボス（３８）を成形する前記ステップ、及び複数の 外側ハブ補強エンボス（４０）を成形する前記ステップは、複数の半径方向に配 置され周方向に離間された内側マンドレル部と、複数の半径方向に配置され周方 向に離間された外側マンドレル受け止め部とを有する第１ダイ部材によって行わ れ、その第１ダイ部材の複数の外側マンドレル受け止め部は、第１ダイ部材の内 側マンドレル部の半径方向に外側に配置され、また、第２ダイ部材は、第１ダイ 部材の複数の内側マンドレル部の関連する内側マンドレル部を受けるように適合 させた、複数の半径方向に配置され周方向に離間された内側マンドレル受け止め 部と、第１ダイ部材の複数のマンドレル受け止め部の関連するマンドレル受け止 め部によって受けられる、複数の半径方向に配置され周方向に離間された外側マ ンドレル部とを有し、前記内側及び外側ハブ補強エンボス（３８，４０）は、第 １ダイ部材と第２ダイ部材との間での、相対的な打ち出し動作によって成形され る、請求項３に記載の方法。 19．前記第１オフセット（３８）を、前記第２軸方向に成形する前記ステップは 、ダイ部材及びパンチ部材によって行われ、そのパンチ部材の大きさは、前記第 ２ オフセット（４２）の大きさに一致し、そのダイ部材及びパンチ部材は、パンチ 部材の上の前記第１オフセット（３６）の中心部を引き抜くように、垂直線状の 往復運動においてお互いに対して移動可能な、請求項１に記載の方法。 20．第２サイドウォール（４４）を造るように、前記第２輪郭（３４）の一部を 成形する前記ステップは、外側部分ダイ部材によって行われ、前記外側部分ダイ 部材は、ホイールの周縁部近くに環状に配置され、半径方向に配置された内側に スライド可能な複数の外側マンドレル部分を有し、ここでその外側マンドレル部 分は、ウェッジリングの垂直線状の往復運動によって、半径方向に内側に移動可 能であり、また、前記第２サイドウォールを成形するために半径方向に配置され た内側にスライド可能な、前記複数の外側マンドレル部分の上の前記第２輪郭（ ３４）の一部を成形するように軸方向に移動可能なパンチ部材とを有する、請求 項１に記載の方法。 21．センター穴（４８）をあける前記ステップは、前記ハブ（２２）をとおって 第１パンチ受け止めダイへと垂直に動く第１パンチによって行われ、また、複数 のホイール取り付け穴（４６）をあける前記ステップは、ホイール（２）の中心 線から半径方向に移動させた第２パンチ部材によって行われ、その第２パンチ部 材は前記ハブをとおって第２パンチ受け止めダイへと垂直に動ぐ請求項１に記載 の方法。 22．複数のリム補強エンボス（５４）を成形する前記ステップは、ホイール（２ ）の外側周縁部近くに配置され、周方向に離間され半径方向に配置された内側に スライド可能なマンドレル部分を有する外側のダイ部材によって行われ、前記マ ンドレル部分は、ウェッジリングの垂直運動によって半径方向に内側に移動可能 な、請求項１に記載の方法。 23．タイヤを支持するための、また、車両に回転可能に取り付け可能な、金属の 単一部品からなる車両用ホイール（２）であって、前記ホイール（２）は軸をな す中心線を有し、前記ホイールは、 タイヤの半径方向に内側にあるエッジを取り付けるための、前記ホイール周縁 部近くに延びる、実質的に円形のリム（５６）を含み、前記リム（５６）は、第 １軸エッジ及び第２軸エッジを有し、前記リムは、 タイヤの半径方向に内側にあるエッジの第１エッジを係合させるための、ま た、実質的に垂直に前記軸をなす中心線へと延びる、前記第１軸エッジに近接し た、第１環状サイドウォール（１８）を含み、 前記第１環状サイドウォール（１８）の外周エッジに配置され、また、前記 第１サイドウォール（１８）から軸方向に離れて前記ホイールの前記第１軸エッ ジに延びるフランジ（３０）を補強する、第１サイドウォール（１８）を含み、 前記第１環状サイドウォール（１８）から半径方向に内側にある角度をなし て延びる、また、前記ホイール（２）の前記第２軸エッジに軸方向に延びる、第 １環状輪郭部（１６）を含み、前記第１環状輪郭部（１６）は、前記ホイール（ ２）に取り付けられるタイヤのバルブステムを受けるために配置された、バルブ ステム穴（２４）を有し、 前記第１環状輸郭（１６）部から、前記リム（５６）の前記第２軸エッジの 方向に、軸方向に延びる軸部（１４）を含み、前記軸部は、前記ホイール（２） の軸をなす中心線に実質的に平行であり、前記軸部（１４）はその範囲に、半径 方向に内側のウォール（２０）及び半径方向に外側のウォール（１４，１６）を 含む、二重ウォール構造を有し、 前記軸部（１４）の半径方向に外側にある角度をなして延びる、また、前記 リム（５６）の前記第２軸エッジへ軸方向に延びる、第２環状輪郭部（３４）を 含み、その第２環状輪郭部（３４）は、半径方向に内側のウォール及び半径方向 に外側のウォールを含む、二重ウォール構造を有し、 タイヤの半径方向に内側にあるエッジの第２エッジを係合させるための、ま た、前記軸部（１４）とは対向する、前記第２環状輪郭部（３４）の軸の端から 、実質的に垂直に前記軸をなす中心線に延びる、前記リム（５８）の前記第２軸 エッジに近接した（４４）第２環状サイドウォールを含み、前記第２環状サイド ウォール（４４）は二重ウォール構造を有し、前記二重ウォール構造は、前記第 ２ 環状輪郭部（３４）の前記二重ウール構造の前記半径方向に外側のウォール（１ ４，１６）と一体化した内側のリムウォール（２０）と、前記第２環状輪郭部（ ３４）の前記二重ウォール構造の前記半径方向に内側のウォール（２０）と一体 化した外側のリムウォール（１４，１６）及び、前記内側のリムウォール（２０ ）及び前記外側のリムウォール（１４，１６）を一体化して接続するカーブ部分 （３２）とを含み、 前記軸部（５８）の半径方向に内側に延び、前記リム（５６）の近くに周方 向に離間され、前記リム（５６）の前記第１軸エッジと前記リム（５６）の前記 第２軸エッジとの間に配置された、複数のリム補強エンボス（５４）を含み、 実質的に円形をしたハブ（２２）を含み、前記ハブ（２２）は、前記リム（５ ６）の半径方向に内側に配置され、ここで、前記リム（５６）は前記ハブ（２２ ）の周囲にあり、また、前記リム（５６）の前記第１軸エッジと前記リム（５６ ）の前記第２軸エッジとの間に配置され、前記ハブ（２２）は、前記リム（５６ ）の前記軸部（５８）の前記二重ウォール構造の前記半径方向に内側のウォール と一体化していて、前記ハブは、 ホイール（２）の軸をなす中心線の周りに、環状に配置された第１軸オフセ ット（３６）を含み、 ホイール（２）の軸をなす中心線を中心とする、円形の第２軸オフセット（ ４２）を含み、ここで、前記第１軸オフセット（３６）は前記円形の第２軸オフ セット（４２）の周囲にあり、前記円形の第２軸オフセット（４２）は、その中 に配置された、センター穴（４８）及び前記センター穴（４８）の周囲にある複 数のホイール取り付け穴（４６）を有し、 前記第２軸オフセット（４２）の前記センター穴（４８）の周縁部近くに配 置された、軸方向に押し広げられたセンター穴フランジ（５２）を含み、 前記第２軸オフセット（４２）の前記複数のホイール取り付け穴（４６）の それぞれの周縁部近くに配置された、軸方向に押し広げられたホイール取り付け 穴フランジ（５２）を含み、 周方向に離間されて半径方向に配置され、また、前記軸をなす中心線の周囲 にある前記第１軸オフセット（３６）の半径方向に外側に配置された、複数の外 側ハブ補強エンボス（４０）を含み、 周方向に離間されて半径方向に配置され、また、前記軸をなす中心線の周囲 にある、前記複数の外側ハブ補強エンボス（４０）の半径方向に内側に配置され た、複数の内側ハブ補強エンボス（３０）を含む、 金属の単一部品からなる車両用ホイール。 24．タイヤを支持するための、金属の単一部品からなる車両用ホイール（２）で あって、前記ホイールは、軸をなす中心線と、タイヤの半径方向に内側にあるエ ッジを取り付けるためのリム（５６）と、車両に対してホイールを支持するため のハブ（２２）とを有し、前記ホイールは、 （１）シートメタルブランク（１０）を提供し、前記ブランク（１０）を、皿 形ウォール（１２）を造るように、また、取り付けられるタイヤの半径方向に内 側にあるエッジの１つを支持するための、前記リム（５６）のアウトサイドウォ ール（１４，１６）及び第１サイドウォール（１８）を造るように、第１軸方向 に成形し、前記アウトサイドウォール（１４，１６）は、前記軸をなす中心線に 一般的に平行な軸部（１４）と、前記アウトサイドウォールの前記軸部（１４） から前記第１サイドウォール（１８）にまで延びる第１輪郭部（１６）とを含み 、 （２）前記皿形ウォール（１２）の中心部を、一般的にドーム形をした前記ハ ブ（２２）を造るように、また、前記アウトサイドウォール（１４，１６）の内 側にある前記皿形ウォールの環状で半径方向に外側にある部分を、前記ハブ（２ ２）の周囲にあるインサイドウォール（２０）を造るために折りたたむように、 第２軸方向に成形し、また前記第１輪郭部（１６）に、タイヤバルブステムを受 けるようにバルブ穴（２４）をあけ、 （３）前記ハブ（２２）を平らにし、また前記第１サイドウォール（１８）の 外周部（２８）をトリミングし、 （４）ウォールが二重になった軸部（３２）を造るように、前記インサイドウ ォール（２０）の範囲が、前記アウトサイドウォール（１４，１６）の前記軸部 （１４）に平行に接するように、前記インサイドウォールを半径方向に外側に成 形し、またフランジ（３０）を補強する第１サイドウォールを造るように、前記 サイドウォール（１８）の外周エッジを成形し、 （５）前記リムの第２輪郭部（３４）を造るように、前記ウォールが二重にな った軸部（３２）の一部を半径方向に外側に成形し、 （６）前記ハブ（２２）の一部を、前記ハブ（２２）を補強するために造られ 配置される第１オフセット（３６）を造るように、第１軸方向に成形し、前記ハ ブ（２２）に、複数の周方向に離間されたハブ補強エンボス（３８，４０）を成 形し、前記複数のハブ補強エンボス（３８，４０）は、ホイール（２）の中心線 の周囲に半径方向に配置され、 （７）前記第１オフセット（３６）を、前記ハブ（２２）をさらに補強するた めに造られ配置される第２オフセット（４２）を造るように、また、ホイール（ ２）の中心線の周囲に半径方向に配置される、複数の周方向に離間されたソケッ ト（３９）を造るように、第２軸方向に成形し、また前記第２輪郭（３４）の一 部を、取り付けられるタイヤの半径方向に内側にあるエッジを支持するための第 ２サイドウォール（４４）を造るように成形し、 （８）前記ハブに、センター穴（４８）及び、前記センター穴（４８）の周囲 にある複数のホイール取り付け穴（４６）をあけ、前記複数のホイール取り付け 穴（４６）のそれぞれは、一致する前記複数のソケット（３９）の１つに成形さ れ、 （９）前記リム（５６）に、複数の周方向に離間されたリム補強エンボス（５ ９）を成形し、また前記センター穴（４８）及び前記複数のホイール取り付け穴 （４６）のそれぞれを成形し、前記センター穴（４８）に対するセンター穴フラ ンジ（５０）、及び前記複数のホイール取り付け穴（４６）のそれぞれに対する ホイール取り付け穴フランジ（５２）を造る、 ことを含む、方法によって造られるホイール。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ， ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，Ｇ Ｅ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ， ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，Ｐ Ｌ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ 【要約の続き】 強エンボスとが、ハブにおいて引き抜かれる。第７ステ ーションにおいて、第２オフセットがハブにおいて引き 抜かれ、また第２サイドウォールが、タイヤ係合リムを 完成させるように横から成形される。第８ステーション において、中央開口部及び複数のホイール取り付け穴が ハブにあけられる。最後に、第９ステーションにおい て、中央開口部及びホイール取り付け穴が押し出され、 また複数のリム補強エンボスがリムに横から成形され る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．タイヤを支持するための、金属の単一部品からなる車両用ホイールを成形す る方法であって、前記ホイールは、軸をなす中心線と、タイヤの半径方向に内側 にあるエッジを取り付けるためのリムと、車両に対してホイールを支持するため のハブとを有し、前記方法は、 （１）シートメタルブランクを提供し、前記ブランクを、皿形ウォールを造る ように、また、取り付けられるタイヤの半径方向に内側にあるエッジの１つを支 持するための、前記リムのアウトサイドウォール及び第１サイドウォールを造る ように、第１軸方向に成形し、前記アウトサイドウォールは、前記軸をなす中心 線に一般的に平行な軸部と、前記アウトサイドウォールの前記軸部から前記第１ サイドウォールにまで延びる第１輪郭部とを含み、 （２）前記皿形ウォールの中心部を、一般的にドーム形をした前記ハブを造る ように、また、前記アウトサイドウォールの内側にある前記皿形ウォールの環状 で半径方向に外側にある部分を、前記ハブの周囲にあるインサイドウォールを造 るために折りたたむように、第２軸方向に成形し、また前記第１輪郭部に、タイ ヤバルブステムを受けるようにバルブ穴をあけ、 （３）前記ハブを平らにし、また前記第１サイドウォールの外周部をトリミン グし、 （４）ウォールが二重になった軸部を造るように、前記インサイドウォールの 範囲が、前記アウトサイドウォールの前記軸部に平行に接するように、前記イン サイドウォールを半径方向に外側に成形し、またフランジを補強する第１サイド ウォールを造るように、前記サイドウォールの外周エッジを成形し、 （５）前記リムの第２輪郭部を造るように、前記ウォールが二重になった軸部 の一部を半径方向に外側に成形し、 （６）前記ハブの一部を、前記ハブを補強するために造られ配置される第１オ フセットを造るように、第１軸方向に成形し、前記ハブに、複数の周方向に離間 されたハブ補強エンボスを成形し、前記複数のハブ補強エンボスは、ホイールの 中心線の周囲に半径方向に配置され、 （７）前記第１オフセットを、前記ハブをさらに補強するために造られ配置さ れる第２オフセットを造るように、また、ホイールの中心線の周囲に半径方向に 配置される、複数の周方向に離間されたソケットを造るように、第２軸方向に成 形し、また前記第２輪郭の一部を、取り付けられるタイヤの半径方向に内側にあ るエッジを支持するための第２サイドウォールを造るように成形し、 （８）前記ハブに、センター穴及び、前記センター穴の周囲にある複数のホイ ール取り付け穴をあけ、前記複数のホイール取り付け穴のそれぞれは、一致する 前記複数のソケットの１つに成形され、 （９）前記リムに、複数の周方向に離間されたリム補強エンボスを成形し、ま た前記センター穴及び前記複数のホイール取り付け穴のそれぞれを成形し、前記 センター穴に対するセンター穴フランジ、及び前記複数のホイール取り付け穴の それぞれに対するホイール取り付け穴フランジを造る、 ことを含む、方法。 ２．前記第１オフセット及び前記複数のハブ補強エンボスを確実に正確な大きさ にするように、前記第１オフセット及び前記複数のハブ補強エンボスを再成形す ることをさらに含む、請求項１に記載の方法。 ３．複数のハブ補強エンボスを成形する前記ステップは、前記ハブの半径方向に 内側の部分に配置された、複数の内側ハブ補強エンボスの成形、及び、前記ハブ の半径方向に外側の部分に配置された、複数の外側ハブ補強エンボスの成形を含 む、請求項１に記載の方法。 ４．前記複数のホイール取り付け穴は、前記複数の内側ハブ補強エンボス、及び 前記複数の外側ハブ補強エンボスに、数が一致する、請求項３に記載の方法。 ５．前記シートメタルブランクは高強度鋼から成る、請求項１に記載の方法。 ６．前記高強度鋼は１０１０スティールである、請求項５に記載の方法。 ７．前記高強度鋼は１０８０スティールである、請求項５に記載の方法。 ８．前記シートメタルブランクは、０．１２０インチから０．１４０インチに及 ぶ厚さを有する、請求項１に記載の方法。 ９．前記ブランクを第１軸方向に成形する前記ステップは、シートメタルブラン クに隣接して配置されたパンチ、及び環状のツールによって実質上行われ、その 環状のツールは、ブランクをパンチの上に第１軸方向に引き抜くように、垂直線 状の往復運動方式で動き、そのパンチの断面の形は、前記皿形ウォールの形に一 致し、その環状のツールの断面の形は、前記輪郭部及び前記第１サイドウォール の形に一致する、請求項１に記載の方法。 10．前記皿形ウォールの中心部を第２軸方向に成形する前記ステップは、第１パ ンチ部材及び第２パンチ部材によって行われ、前記皿形ウォールは、その皿形ウ ォールが配置されている、第１パンチ部材と第２パンチ部材との間での、相対的 な垂直線状の往復運動によって、第１パンチ部材が引き抜かれる、請求項１に記 載の方法。 11．前記バルブ穴をあけるステップは、第１ダイ部材の構成部品として含まれ、 前記輪郭部をとおって、第２ダイ部材のパンチ受け止めダイへと打ち込まれる、 パンチによって行われる、請求項１０に記載の方法。 12．前記インサイドウォールを半径方向に外側に成形し、また前記ハブを平らに する前記ステップは、パンチ部材とダイ部材との間での垂直線状の往復運動を必 要とする、プレス加工作業によって行われる、請求項１に記載の方法。 13．前記第１サイドウォールの外周部をトリミングする前記ステップは、前記サ イドウォールの所望の外径に一致する、外径を有する円形パンチと、パンチ部材 の外側に配置され、パンチ部材に対して同軸方式で移動可能な、環状切断ツール とを提供することによって行われる、請求項１に記載の方法。 14．前記インサイドウォールをさらに成形する前記ステップは、中心ウェッジ部 材の周りに配置され、またその中心ウェッジ部材の垂直線状の往復運動によって 半径方向に外側に移動可能な、複数の半径方向に配置されたスライドするマンド レル部分を含む、部分引き伸ばしデバイスによって行われる、請求項１に記載の 方法。 15．前記サイドウォールの外周エッジを成形する前記ステップは、第１サイドウ ォールの全体の直径よりも小さい外径を有するパンチ部材と、下部パンチ部材の 外周エッジの上の、前記サイドウォールの外周エッジをこするように垂直線状の 往復運動をしているパンチ部材に対して、同軸方式で相対的に移動可能な環状ダ イ部材とを提供することによって行われる、請求項１に記載の方法。 16．前記ウォールが二重になった軸部の一部を、半径方向に外側に成形する前記 ステップは、内側の部分引き伸ばしデバイスによって行われ、前記デバイスは、 中心ウェッジ部材の周りに配置された複数の半径方向に配置されたスライドする マンドレル部分を有し、ここでそのマンドレル部分は中心ウェッジ部材の垂直線 状の往復運動によって半径方向に外側に移動可能であり、またホイールの周縁部 近くに環状に配置された外側部分ダイ部材を有し、また半径方向に配置された内 側にスライド可能な複数の外側マンドレル部分を有し、ここでその外側マンドレ ル部分は、ウェッジリングの垂直線状の往復運動によって、半径方向に内側に移 動可能な、請求項１に記載の方法。 17．前記ハブの一部を、前記第１軸方向に成形する前記ステップは、ダイ部材及 びパンチ部材によって行われ、そのパンチ部材の大きさは前記第１オフセットの 大きさに一致し、そのダイ部材及びパンチ部材は、下部パンチ部材の上の前記ハ ブの中心部を引き抜くように、垂直線状の往復運動においてお互いに対して移動 可能な、請求項１に記載の方法。 18．複数の内側ハブ補強エンボスを成形する前記ステップ、及び複数の外側ハブ 補強エンボスを成形する前記ステップは、複数の半径方向に配置され周方向に離 間された内側マンドレル部と、複数の半径方向に配置され周方向に離間された外 側マンドレル受け止め部とを有する第１ダイ部材によって行われ、その第１ダイ 部材の複数の外側マンドレル受け止め部は、第１ダイ部材の内側マンドレル部の 半径方向に外側に配置され、また、第２ダイ部材は、第１ダイ部材の複数の内側 マンドレル部の関連する内側マンドレル部を受けるように適合させた、複数の半 径方向に配置され周方向に離間された内側マンドレル受け止め部と、第１ダイ部 材の複数のマンドレル受け止め部の関連するマンドレル受け止め部によって受け られる、複数の半径方向に配置され周方向に離間された外側マンドレル部とを有 し、前記内側及び外側ハブ補強エンボスは、第１ダイ部材と第２ダイ部材との間 での、相対的な打ち出し動作によって成形される、請求項３に記載の方法。 19．前記第１オフセットを、前記第２軸方向に成形する前記ステップは、ダイ部 材及びパンチ部材によって行われ、そのパンチ部材の大きさは、前記第２オフセ ットの大きさに一致し、そのダイ部材及びパンチ部材は、パンチ部材の上の前記 第１オフセットの中心部を引き抜くように、垂直線状の往復運動においてお互い に対して移動可能な、請求項１に記載の方法。 20．第２サイドウォールを造るように、前記第２輪郭の一部を成形する前記ステ ップは、外側部分ダイ部材によって行われ、前記外側部分ダイ部材は、ホイール の周縁部近くに環状に配置され、半径方向に配置された内側にスライド可能な複 数の外側マンドレル部分を有し、ここでその外側マンドレル部分は、ウェッジリ ングの垂直線状の往復運動によって、半径方向に内側に移動可能であり、また、 前記第２サイドウォールを成形するために半径方向に配置された内側にスライド 可能な、前記複数の外側マンドレル部分の上の前記第２輪郭の一部を成形するよ うに軸方向に移動可能なパンチ部材とを有する、請求項１に記載の方法。 21．センター穴をあける前記ステップは、前記ハブをとおって第１パンチ受け止 めダイへと垂直に動く第１パンチによって行われ、また、複数のホイール取り付 け穴をあける前記ステップは、ホイールの中心線から半径方向に移動させた第２ パンチ部材によって行われ、その第２パンチ部材は前記ハブをとおって第２パン チ受け止めダイへと垂直に動く、請求項１に記載の方法。 22．複数のリム補強エンボスを成形する前記ステップは、ホイールの外側周縁部 近くに配置され、周方向に離間され半径方向に配置された内側にスライド可能な マンドレル部分を有する外側のダイ部材によって行われ、前記マンドレル部分は 、ウェッジリングの垂直運動によって半径方向に内側に移動可能な、請求項１に 記載の方法。 23．タイヤを支持するための、また、車両に回転可能に取り付け可能な、金属の 単一部品からなる車両用ホイールであって、前記ホイールは軸をなす中心線を有 し、前記ホイールは、 タイヤの半径方向に内側にあるエッジを取り付けるための、前記ホイール周縁 部近くに延びる、実質的に円形のリムを含み、前記リムは、第１軸エッジ及び第 ２軸エッジを有し、前記リムは、 タイヤの半径方向に内側にあるエッジの第１エッジを係合させるための、ま た、実質的に垂直に前記軸をなす中心線へと延びる、前記第１軸エッジに近接し た、第１環状サイドウォールを含み、 前記第１環状サイドウォールの外周エッジに配置され、また、前記第１サイ ドウォールから軸方向に離れて前記ホイールの前記第１軸エッジに延びるフラン ジを補強する、第１サイドウォールを含み、 前記第１環状サイドウォールから半径方向に内側にある角度をなして延びる 、また、前記ホイールの前記第２軸エッジに軸方向に延びる、第１環状輪郭部を 含み、前記第１環状輪郭部は、前記ホイールに取り付けられるタイヤのバルブス テムを受けるために配置された、バルブステム穴を有し、 前記第１環状輪郭部から、前記リムの前記第２軸エッジの方向に、軸方向に 延びる軸部を含み、前記軸部は、前記ホイールの軸をなす中心線に実質的に平行 であり、前記軸部はその範囲に、半径方向に内側のウォール及び半径方向に外側 のウォールを含む、二重ウォール構造を有し、 前記軸部の半径方向に外側にある角度をなして延びる、また、前記リムの前 記第２軸エッジへ軸方向に延びる、第２環状輪郭部を含み、その第２環状輪郭部 は、半径方向に内側のウォール及び半径方向に外側のウォールを含む、二重ウォ ール構造を有し、 タイヤの半径方向に内側にあるエッジの第２エッジを係合させるための、ま た、前記軸部とは対向する、前記第２環状輪郭部の軸の端から、実質的に垂直に 前記軸をなす中心線に延びる、前記リムの前記第２軸エッジに近接した第２環状 サイドウォールを含み、前記第２環状サイドウォールは二重ウォール構造を有し 、前記二重ウォール構造は、前記第２環状輪郭部の前記二重ウォール構造の前記 半径方向に外側のウォールと一体化した内側のリムウォールと、前記第２環状輪 郭部の前記二重ウォール構造の前記半径方向に内側のウォールと一体化した外側 のリムウォール及び、前記内側のリムウォール及び前記外側のリムウォールを一 体化して接続するカーブ部分とを含み、 前記軸部の半径方向に内側に延び、前記リムの近くに周方向に離間され、前 記リムの前記第１軸エッジと前記リムの前記第２軸エッジとの間に配置された、 複数のリム補強エンボスを含み、 実質的に円形をしたハブを含み、前記ハブは、前記リムの半径方向に内側に配 置され、ここで、前記リムは前記ハブの周囲にあり、また、前記リムの前記第１ 軸エッジと前記リムの前記第２軸エッジとの間に配置され、前記ハブは、前記リ ムの前記軸部の前記二重ウォール構造の前記半径方向に内側のウォールと一体化 していて、前記ハブは、 ホイールの軸をなす中心線の周りに、環状に配置された第１軸オフセットを 含み、 ホイールの軸をなす中心線を中心とする、円形の第２軸オフセットを含み、 ここで、前記第１軸オフセットは前記円形の第２軸オフセットの周囲にあり、前 記円形の第２軸オフセットは、その中に配置された、センター穴及び前記センタ ー穴の周囲にある複数のホイール取り付け穴を有し、 前記第２軸オフセットの前記センター穴の周縁部近くに配置された、軸方向 に押し広げられたセンター穴フランジを含み、 前記第２軸オフセットの前記複数のホイール取り付け穴のそれぞれの周縁部 近くに配置された、軸方向に押し広げられたホイール取り付け穴フランジを含み 周方向に離間されて半径方向に配置され、また、前記軸をなす中心線の周囲 にある前記第１軸オフセットの半径方向に外側に配置された、複数の外側ハブ補 強エンボスを含み、 周方向に離間されて半径方向に配置され、また、前記軸をなす中心線の周囲 にある、前記複数の外側ハブ補強エンボスの半径方向に内側に配置された、複数 の内側ハブ補強エンボスを含む、 金属の単一部品からなる車両用ホイール。 24．タイヤを支持するための、金属の単一部品からなる車両用ホイールであって 、前記ホイールは、軸をなす中心線と、タイヤの半径方向に内側にあるエッジを 取り付けるためのリムと、車両に対してホイールを支持するためのハブとを有し 、前記ホイールは、 （１）シートメタルブランクを提供し、前記ブランクを、皿形ウォールを造る ように、また、取り付けられるタイヤの半径方向に内側にあるエッジの１つを支 持するための、前記リムのアウトサイドウォール及び第１サイドウォールを造る ように、第１軸方向に成形し、前記アウトサイドウォールは、前記軸をなす中心 線に一般的に平行な軸部と、前記アウトサイドウォールの前記軸部から前記第１ サイドウォールにまで延びる第１輪郭部とを含み、 （２）前記皿形ウォールの中心部を、一般的にドーム形をした前記ハブを造る ように、また、前記アウトサイドウォールの内側にある前記皿形ウォールの環状 で半径方向に外側にある部分を、前記ハブの周囲にあるインサイドウォールを造 るために折りたたむように、第２軸方向に成形し、また前記第１輪郭部に、タイ ヤバルブステムを受けるようにバルブ穴をあけ、 （３）前記ハブを平らにし、また前記第１サイドウォールの外周部をトリミン グし、 （４）ウォールが二重になった軸部を造るように、前記インサイドウォールの 範囲が、前記アウトサイドウォールの前記軸部に平行に接するように、前記イン サイドウォールを半径方向に外側に成形し、またフランジを補強する第１サイド ウォールを造るように、前記サイドウォールの外周エッジを成形し、 （５）前記リムの第２輪郭部を造るように、前記ウォールが二重になった軸部 の一部を半径方向に外側に成形し、 （６）前記ハブの一部を、前記ハブを補強するために造られ配置される第１オ フセットを造るように、第１軸方向に成形し、前記ハブに、複数の周方向に離間 されたハブ補強エンボスを成形し、前記複数のハブ補強エンボスは、ホイールの 中心線の周囲に半径方向に配置され、 （７）前記第１オフセットを、前記ハブをさらに補強するために造られ配置さ れる第２オフセットを造るように、また、ホイールの中心線の周囲に半径方向に 配置される、複数の周方向に離間されたソケットを造るように、第２軸方向に成 形し、また前記第２輪郭の一部を、取り付けられるタイヤの半径方向に内側にあ るエッジを支持するための第２サイドウォールを造るように成形し、 （８）前記ハブに、センター穴及び、前記センター穴の周囲にある複数のホイ ール取り付け穴をあけ、前記複数のホイール取り付け穴のそれぞれは、一致する 前記複数のソケットの１つに成形され、 （９）前記リムに、複数の周方向に離間されたリム補強エンボスを成形し、ま た前記センター穴及び前記複数のホイール取り付け穴のそれぞれを成形し、前記 センター穴に対するセンター穴フランジ、及び前記複数のホイール取り付け穴の それぞれに対するホイール取り付け穴フランジを造る、 ことを含む、方法によって造られるホイール。