JP2002293102A - 自動車用アルミホイールおよびその製造方法 - Google Patents
自動車用アルミホイールおよびその製造方法Info
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- JP2002293102A JP2002293102A JP2001098282A JP2001098282A JP2002293102A JP 2002293102 A JP2002293102 A JP 2002293102A JP 2001098282 A JP2001098282 A JP 2001098282A JP 2001098282 A JP2001098282 A JP 2001098282A JP 2002293102 A JP2002293102 A JP 2002293102A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】アルミホイールのハブ取り付けボルト穴開口縁
における傾斜ナット座面の硬度を高めて車輛側ハブに対
する取り付け精度の向上をはかる。 【解決手段】アルミホイールを鋳造する際に、下型にお
けるホイールハブ穴周辺に形成されるハブ取り付けボル
ト穴の傾斜ナット座部分に、該傾斜ナット座に対応する
形状のセラミックメッシュ環状体をあらかじめ装着し、
鋳造により上記セラミックメッシュ環状体内にアルミ溶
湯を含浸させて鋳込むとともに、鋳造後に該セラミック
メッシュ環状体を施した傾斜ナット座表面を平滑加工す
る。 これにより、比較的柔らかいアルミ材質であるに
も拘わらず、車輪着脱毎の度重なるナットの締め付けに
よりハブ取り付けボルト穴開口縁の傾斜したナット座面
に、所謂「カジリ」等の平滑性を阻害する不具合を生じ
ることが殆どなく、したがってハブボルトに対するナッ
トの締め付けトルクと軸力との関係で車輪取り付けの正
確性を損なうことがない。
における傾斜ナット座面の硬度を高めて車輛側ハブに対
する取り付け精度の向上をはかる。 【解決手段】アルミホイールを鋳造する際に、下型にお
けるホイールハブ穴周辺に形成されるハブ取り付けボル
ト穴の傾斜ナット座部分に、該傾斜ナット座に対応する
形状のセラミックメッシュ環状体をあらかじめ装着し、
鋳造により上記セラミックメッシュ環状体内にアルミ溶
湯を含浸させて鋳込むとともに、鋳造後に該セラミック
メッシュ環状体を施した傾斜ナット座表面を平滑加工す
る。 これにより、比較的柔らかいアルミ材質であるに
も拘わらず、車輪着脱毎の度重なるナットの締め付けに
よりハブ取り付けボルト穴開口縁の傾斜したナット座面
に、所謂「カジリ」等の平滑性を阻害する不具合を生じ
ることが殆どなく、したがってハブボルトに対するナッ
トの締め付けトルクと軸力との関係で車輪取り付けの正
確性を損なうことがない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用アルミホ
イールの製造方法に関し、特に鋳造時にハブ取り付けボ
ルト穴開口縁における傾斜ナット座に高強度のセラミッ
クメッシュ環状体を鋳込むことにより、傾斜ナット座の
耐磨耗性および強度向上をはかり、これによって車輛側
ハブに対する取り付け精度の向上をはかることを目的と
する。
イールの製造方法に関し、特に鋳造時にハブ取り付けボ
ルト穴開口縁における傾斜ナット座に高強度のセラミッ
クメッシュ環状体を鋳込むことにより、傾斜ナット座の
耐磨耗性および強度向上をはかり、これによって車輛側
ハブに対する取り付け精度の向上をはかることを目的と
する。
【０００２】
【従来の技術】自動車用アルミホイールにはハブ穴の周
縁部に均等間隔毎に５〜８箇所程度のハブ取り付けボル
ト穴が開設されており、このハブ取り付けボルト穴を車
両側のハブに突設されている複数本のハブボルトに位置
合わせしてホイールを取り付けた後、ハブ取り付けボル
ト穴から突出した各ハブボルトにナットを螺入締め付け
て車輪を取り付ける。
縁部に均等間隔毎に５〜８箇所程度のハブ取り付けボル
ト穴が開設されており、このハブ取り付けボルト穴を車
両側のハブに突設されている複数本のハブボルトに位置
合わせしてホイールを取り付けた後、ハブ取り付けボル
ト穴から突出した各ハブボルトにナットを螺入締め付け
て車輪を取り付ける。
【０００３】しかしながら、タイヤのパンク時やローテ
ーション、あるいはブレーキドラムの点検時等、車両に
車輪を取り付け、あるいは取り外さなければならない機
会は比較的多く、しかもアルミホイールは鉄製のものに
比べて材質が比較的柔らかいところから、車輪着脱毎の
度重なるナットの締め付けによりボルト穴開口縁の傾斜
したナット座面に、所謂「カジリ」等の平滑性を阻害す
る不具合を生じ、その結果締め付けトルクと軸力との関
係で車輪取り付けの正確性を損ないやすい。
ーション、あるいはブレーキドラムの点検時等、車両に
車輪を取り付け、あるいは取り外さなければならない機
会は比較的多く、しかもアルミホイールは鉄製のものに
比べて材質が比較的柔らかいところから、車輪着脱毎の
度重なるナットの締め付けによりボルト穴開口縁の傾斜
したナット座面に、所謂「カジリ」等の平滑性を阻害す
る不具合を生じ、その結果締め付けトルクと軸力との関
係で車輪取り付けの正確性を損ないやすい。
【０００４】そこでこれまでは、上記したハブ取り付け
ボルト穴の傾斜したナット座面にコイニング加工を施し
て該部分硬化させ、あるいはハブ取り付けボルト穴の径
をあらかじめ大きめに形成するとともに、該ハブ取り付
けボルト穴内に、鉄あるいは各種合金などの硬めの材質
からなるところの、傾斜したナット座を有するインサー
ト部材を圧入させることがおこなわれていた。
ボルト穴の傾斜したナット座面にコイニング加工を施し
て該部分硬化させ、あるいはハブ取り付けボルト穴の径
をあらかじめ大きめに形成するとともに、該ハブ取り付
けボルト穴内に、鉄あるいは各種合金などの硬めの材質
からなるところの、傾斜したナット座を有するインサー
ト部材を圧入させることがおこなわれていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前者にあ
っては、当該部分の材質がアルミニウムであるところか
ら、ナット座面にコイニング加工を施したとしても、そ
の効果はそれほど大きくなく、また後者にあっては、傾
斜したナット座を有するインサート部材を成型するため
の型や硬質の材料を別途必要とするばかりでなく、ハブ
取り付けボルト穴内へのインサート工程を別途必要とす
るためにコストの上昇は避けられない。
っては、当該部分の材質がアルミニウムであるところか
ら、ナット座面にコイニング加工を施したとしても、そ
の効果はそれほど大きくなく、また後者にあっては、傾
斜したナット座を有するインサート部材を成型するため
の型や硬質の材料を別途必要とするばかりでなく、ハブ
取り付けボルト穴内へのインサート工程を別途必要とす
るためにコストの上昇は避けられない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、上記し
た従来技術における問題点を解決し、低コストでしかも
ボルト穴のナット座部分における表面硬度の著しい向上
をはかることができるアルミホイールを得るようにした
ものであって、具体的には、ハブ穴周縁に形成した複数
のハブ取り付けボルト穴の傾斜ナット座部分に、該傾斜
ナット座面に対応する形状のセラミックメッシュ環状体
を鋳込むようにした自動車用アルミホイールおよびその
製造方法に関する。
た従来技術における問題点を解決し、低コストでしかも
ボルト穴のナット座部分における表面硬度の著しい向上
をはかることができるアルミホイールを得るようにした
ものであって、具体的には、ハブ穴周縁に形成した複数
のハブ取り付けボルト穴の傾斜ナット座部分に、該傾斜
ナット座面に対応する形状のセラミックメッシュ環状体
を鋳込むようにした自動車用アルミホイールおよびその
製造方法に関する。
【０００７】また本発明は、アルミホイールを鋳造する
際に、下型におけるホイールハブ穴周辺に形成されるハ
ブ取り付けボルト穴の傾斜ナット座部分に、該傾斜ナッ
ト座に対応する形状のセラミックメッシュ環状体をあら
かじめ装着し、鋳造により上記セラミックメッシュ環状
体にアルミ溶湯を含浸させて鋳込むとともに、鋳造後に
該セラミックメッシュ環状体を施した傾斜ナット座表面
を平滑加工するようにした自動車用アルミホイールの製
造方法にも関する。
際に、下型におけるホイールハブ穴周辺に形成されるハ
ブ取り付けボルト穴の傾斜ナット座部分に、該傾斜ナッ
ト座に対応する形状のセラミックメッシュ環状体をあら
かじめ装着し、鋳造により上記セラミックメッシュ環状
体にアルミ溶湯を含浸させて鋳込むとともに、鋳造後に
該セラミックメッシュ環状体を施した傾斜ナット座表面
を平滑加工するようにした自動車用アルミホイールの製
造方法にも関する。
【０００８】上記した構成において、鋳造後には各ハブ
取りつけボルト穴の傾斜ナット座表面に鋳肌面が形成さ
れるので、該表面部を切削もしくは研磨してテーパー精
度を確保することによりセラミックメッシュ環状体を鋳
込んだ高硬度の傾斜ナット座面部を有するアルミホイー
ルを完成する。
取りつけボルト穴の傾斜ナット座表面に鋳肌面が形成さ
れるので、該表面部を切削もしくは研磨してテーパー精
度を確保することによりセラミックメッシュ環状体を鋳
込んだ高硬度の傾斜ナット座面部を有するアルミホイー
ルを完成する。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下において本発明の具体的な内
容を、図１〜３にあらわした実施例をもとに説明する
と、１はアルミニウム合金で鋳造されたアルミホイール
をあらわし、２はリム部、３はリム部１と一体に成型さ
れたディスク部を示す。 さらにディスク部３は中央に
ハブ穴４を有するとともに、該ハブ穴４の周辺部には周
方向均等間隔毎に複数のハブ取り付けボルト穴５が形成
される。
容を、図１〜３にあらわした実施例をもとに説明する
と、１はアルミニウム合金で鋳造されたアルミホイール
をあらわし、２はリム部、３はリム部１と一体に成型さ
れたディスク部を示す。 さらにディスク部３は中央に
ハブ穴４を有するとともに、該ハブ穴４の周辺部には周
方向均等間隔毎に複数のハブ取り付けボルト穴５が形成
される。
【００１０】さらに上記した各ハブ取り付けボルト穴５
におけるディスク表面側の開口縁には、開口角度Ｐが好
ましくは略６０度程度開口させた傾斜ナット座５ａが形
成され、かつ該傾斜ナット座５ａ部分には、該傾斜ナッ
ト座５ａに対応する形状のセラミックメッシュ環状体６
が鋳込まれている。 このセラミックメッシュ環状体６
は、細いセラミック繊維により前記したハブ取り付けボ
ルト穴５の傾斜ナット座面の形状に対応させるべく、上
下面を開放させた略台形をなす形状に編まれて構成され
る（図２参照）。
におけるディスク表面側の開口縁には、開口角度Ｐが好
ましくは略６０度程度開口させた傾斜ナット座５ａが形
成され、かつ該傾斜ナット座５ａ部分には、該傾斜ナッ
ト座５ａに対応する形状のセラミックメッシュ環状体６
が鋳込まれている。 このセラミックメッシュ環状体６
は、細いセラミック繊維により前記したハブ取り付けボ
ルト穴５の傾斜ナット座面の形状に対応させるべく、上
下面を開放させた略台形をなす形状に編まれて構成され
る（図２参照）。
【００１１】セラミックメッシュ環状体６の鋳込みは、
アルミホイール１を鋳造する際に、図示しない下型にお
けるホイールハブ穴４周辺に形成されるハブ取り付けボ
ルト穴５の傾斜ナット座５ａ部分に、上記したセラミッ
クメッシュ環状体６を、傾斜ナット座５ａの形状に対応
させてあらかじめ装着し、鋳造により上記セラミックメ
ッシュ環状体６内にアルミ溶湯を含浸させて鋳込む。
アルミホイール１を鋳造する際に、図示しない下型にお
けるホイールハブ穴４周辺に形成されるハブ取り付けボ
ルト穴５の傾斜ナット座５ａ部分に、上記したセラミッ
クメッシュ環状体６を、傾斜ナット座５ａの形状に対応
させてあらかじめ装着し、鋳造により上記セラミックメ
ッシュ環状体６内にアルミ溶湯を含浸させて鋳込む。
【００１２】さらに鋳造後に、セラミックメッシュ環状
体６を施した各ナット座５ａの表面を砥石その他の研磨
手段、あるいは切削工具類等を用いて平滑加工すること
により、傾斜ナット座５ａ部分の表面硬度を著しく向上
させたアルミホイール１を完成する。
体６を施した各ナット座５ａの表面を砥石その他の研磨
手段、あるいは切削工具類等を用いて平滑加工すること
により、傾斜ナット座５ａ部分の表面硬度を著しく向上
させたアルミホイール１を完成する。
【００１３】したがって本発明のアルミホイール１は、
車輛のハブに取り付ける場合において、ハブ側から突出
する複数本のハブボルト（図示省略）に対し、各ハブ取
り付けボルト穴５を位置合わせして装入させ、各ハブ取
り付けボルト穴５から突出したそれぞれのハブボルトに
ナットを螺入して締め付けることにより取り付けられ
る。
車輛のハブに取り付ける場合において、ハブ側から突出
する複数本のハブボルト（図示省略）に対し、各ハブ取
り付けボルト穴５を位置合わせして装入させ、各ハブ取
り付けボルト穴５から突出したそれぞれのハブボルトに
ナットを螺入して締め付けることにより取り付けられ
る。
【００１４】〔試験例〕本発明品であるアルミホイール
を用いた場合のハブボルトに対するナットによる締付ト
ルク（Ｎ・ｍ）と、ハブ軸に対する軸力（Ｎ）との関係
を試験した結果を、在来品ホイールを用いた場合のそれ
と比較してみた結果、図４のグラフにあらわした通りと
なった。 これにより本発明品であるアルミホイール
が、ハブボルトに対するナットの締め付けトルクと軸力
との関係で車輪取り付けの正確性を著しく向上させるこ
とが明らかとなった。
を用いた場合のハブボルトに対するナットによる締付ト
ルク（Ｎ・ｍ）と、ハブ軸に対する軸力（Ｎ）との関係
を試験した結果を、在来品ホイールを用いた場合のそれ
と比較してみた結果、図４のグラフにあらわした通りと
なった。 これにより本発明品であるアルミホイール
が、ハブボルトに対するナットの締め付けトルクと軸力
との関係で車輪取り付けの正確性を著しく向上させるこ
とが明らかとなった。
【００１５】
【発明の効果】本発明は上記した通り、ハブ穴周縁に形
成した複数のハブ取り付けボルト穴の傾斜ナット座部分
に、該傾斜ナット座面に対応する形状のセラミックメッ
シュ環状体を鋳込んでなるものであるために、比較的柔
らかいアルミ材質であるにも拘わらず、車輪着脱毎の度
重なるナットの締め付けによりハブ取り付けボルト穴開
口縁の傾斜したナット座面に、所謂「カジリ」等の平滑
性を阻害する不具合を生じることが殆どなく、したがっ
てハブボルトに対するナットの締め付けトルクと軸力と
の関係で車輪取り付けの正確性を損なうことがない。
成した複数のハブ取り付けボルト穴の傾斜ナット座部分
に、該傾斜ナット座面に対応する形状のセラミックメッ
シュ環状体を鋳込んでなるものであるために、比較的柔
らかいアルミ材質であるにも拘わらず、車輪着脱毎の度
重なるナットの締め付けによりハブ取り付けボルト穴開
口縁の傾斜したナット座面に、所謂「カジリ」等の平滑
性を阻害する不具合を生じることが殆どなく、したがっ
てハブボルトに対するナットの締め付けトルクと軸力と
の関係で車輪取り付けの正確性を損なうことがない。
【００１６】また従来のように、ハブ取り付けボルト穴
の傾斜したナット座面にコイニング加工を施し、あるい
はハブ取り付けボルト穴をあらかじめ大きめに形成する
とともに、該ハブ取り付けボルト穴内に、鉄あるいは各
種合金などの硬めの材質からなるところの、傾斜したナ
ット座を有するインサート部材を圧入させたりする必要
がないために、加工工数が減少するなど生産コストの著
しい低減をはかることができる。
の傾斜したナット座面にコイニング加工を施し、あるい
はハブ取り付けボルト穴をあらかじめ大きめに形成する
とともに、該ハブ取り付けボルト穴内に、鉄あるいは各
種合金などの硬めの材質からなるところの、傾斜したナ
ット座を有するインサート部材を圧入させたりする必要
がないために、加工工数が減少するなど生産コストの著
しい低減をはかることができる。
【００１７】さらに車輛側ハブに対するホイールの取り
付けに際し、ハブ取り付けボルト穴から突出したそれぞ
れのハブボルトに対し、ナットを螺入させて締め付け固
定する際に、ナット座面の硬度が高いために、アルミニ
ウム単体の材質のホイールのように亀裂を生じたり、ま
た必要以上の摺動摩擦がなく、したがって締め付けが容
易で作業性に優れる。
付けに際し、ハブ取り付けボルト穴から突出したそれぞ
れのハブボルトに対し、ナットを螺入させて締め付け固
定する際に、ナット座面の硬度が高いために、アルミニ
ウム単体の材質のホイールのように亀裂を生じたり、ま
た必要以上の摺動摩擦がなく、したがって締め付けが容
易で作業性に優れる。
【図１】本発明の一実施例であるアルミホイールの半裁
断面図。
断面図。
【図２】図１におけるＡ部分の要部拡大図。
【図３】本発明において用いられるセラミックメッシュ
環状体の斜視図。
環状体の斜視図。
【図４】本発明品であるアルミホイールを用いた場合の
ハブボルトに対するナットによる締付トルクと、ハブ軸
に対する軸力との関係を在来品ホイールを用いた場合と
比較した試験結果をあらわすグラフ。
ハブボルトに対するナットによる締付トルクと、ハブ軸
に対する軸力との関係を在来品ホイールを用いた場合と
比較した試験結果をあらわすグラフ。
１ アルミホイール ２ リム部 ３ ディスク部 ４ ホイールハブ穴 ５ ハブ取り付けボルト穴 ５ａ 傾斜ナット座 ６ セラミックメッシュ環状体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２２Ｄ 21/04 Ｂ２２Ｄ 21/04 Ａ Ｂ６０Ｂ 3/16 Ｂ６０Ｂ 3/16 Ｃ (72)発明者 木村 嘉昌 東京都千代田区四番町五番地９ トピー工 業株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】ハブ穴周縁に形成した複数のハブ取り付け
ボルト穴の傾斜ナット座部分に、該傾斜ナット座面に対
応する形状のセラミックメッシュ環状体を鋳込んでなる
ことを特徴とする自動車用アルミホイール。 - 【請求項２】ハブ取り付けボルト穴の傾斜ナット座部分
に鋳込まれるセラミックメッシュ環状体が、ハブ取り付
け穴の傾斜ナット座面の形状に対応すべく、上下面を開
放させた略台形をなすものであるところの請求項１に記
載の自動車用アルミホイール。 - 【請求項３】ハブ取り付けボルト穴の傾斜ナット座部分
に鋳込まれるセラミックメッシュ環状体が、セラミック
繊維により縦横に編まれ、ハブ取り付け穴の傾斜ナット
座面の形状に対応すべく、上下面を開放させた略台形を
なす形状に構成されたものであるところの請求項１又は
請求項２に記載の自動車用アルミホイール。 - 【請求項４】アルミホイールを鋳造する際に、下型にお
けるホイールハブ穴周辺に形成されるハブ取り付けボル
ト穴の傾斜ナット座部分に、該傾斜ナット座に対応する
形状のセラミックメッシュ環状体をあらかじめ装着し、
鋳造により上記セラミックメッシュにアルミ溶湯を含浸
させて鋳込むとともに、鋳造後に該セラミックメッシュ
を施した傾斜ナット座表面を平滑加工するようにした自
動車用アルミホイールの製造方法。 - 【請求項５】下型に装着されるセラミックメッシュ環状
体が、ハブ取り付けボルト穴の傾斜ナット座面の形状に
対応すべく、上下面を開放させた略台形をなすものであ
るところの請求項４に記載の自動車用アルミホイールの
製造方法。 - 【請求項６】下型に装着されるセラミックメッシュ環状
体が、セラミック繊維により縦横に編まれ、ハブ取り付
けボルト穴の傾斜ナット座面の形状に対応すべく、上下
面を開放させた略台形をなす形状に構成されたものであ
るところの請求項４又は請求項５に記載の自動車用アル
ミホイールの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001098282A JP2002293102A (ja) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | 自動車用アルミホイールおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001098282A JP2002293102A (ja) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | 自動車用アルミホイールおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002293102A true JP2002293102A (ja) | 2002-10-09 |
Family
ID=18951945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001098282A Pending JP2002293102A (ja) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | 自動車用アルミホイールおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002293102A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104117656A (zh) * | 2014-07-14 | 2014-10-29 | 内蒙古华唐都瑞轮毂有限公司 | 适用于专用卡车和客车铝合金轮毂的低压边浇铸旋工艺 |
| CN104870124A (zh) * | 2012-12-21 | 2015-08-26 | 捷豹路虎有限公司 | 包括金属基加强构件的部件及其形成方法 |
-
2001
- 2001-03-30 JP JP2001098282A patent/JP2002293102A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104870124A (zh) * | 2012-12-21 | 2015-08-26 | 捷豹路虎有限公司 | 包括金属基加强构件的部件及其形成方法 |
| GB2509246B (en) * | 2012-12-21 | 2017-06-14 | Jaguar Land Rover Ltd | Component and method of formation thereof |
| CN104117656A (zh) * | 2014-07-14 | 2014-10-29 | 内蒙古华唐都瑞轮毂有限公司 | 适用于专用卡车和客车铝合金轮毂的低压边浇铸旋工艺 |
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