JP2004284495A

JP2004284495A - ノイズ低減リムとその製造方法

Info

Publication number: JP2004284495A
Application number: JP2003079459A
Authority: JP
Inventors: Mitsunori Sugawara; 光紀菅原; Koji Kato; 幸司加藤; Isao Kanai; 功金井; Takeshi Iwakura; 勇志岩倉
Original assignee: Topy Industries Ltd
Current assignee: Topy Industries Ltd
Priority date: 2003-03-24
Filing date: 2003-03-24
Publication date: 2004-10-14

Abstract

【課題】タイヤのリムへの装着に問題を生じないノイズ低減リムとその製造方法の提供。コッター、スライドジョー式製造装置よりも簡単な装置で凸部成形が可能なノイズ低減リムの製造方法の提供。
【解決手段】リムドロップ部１１のリム軸方向の一部に、タイヤとリムとの間の空洞に張り出す凸部１２を、複数、リム周方向に互いに間隔をおいて、有しており、凸部１２がドロップ部１１の壁自体を成形することによりリムに一体に形成されているノイズ低減リム１０。リムのロール成形後でエキスパンド成形前に、リムドロップ部１１のリム軸方向の一部に、タイヤとリムとの間の空洞に張り出す凸部１２を、複数、リム周方向に互いに間隔をおいて、プレス成形する凸部加工工程を有するノイズ低減リム１０の製造方法。
【選択図】図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤとリムとの間の空洞において発生するノイズを低減できるノイズ低減リムとその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の発する騒音のうちロードノイズについては、図１に示すように、タイヤ３とリム１との間の空洞２が気柱共鳴域となり騒音を増幅させていることが知られている。
その騒音低減策として種々の提案がなされている。
特開２００１−１１３９０２号公報は、図２に示すように、ドロップ部４に、軸方向にはドロップ部全幅にわたって延び周方向には間欠的に延びるバルクヘッド５を設けて、空洞２の断面形状を周方向に変化させたノイズ低減リムを提案している。
特開２００２−１７８０７５号公報は、図３に示すように、レッジ部６（レッジ部とはドロップ部を含まない部分をいう、と特開２００２−１７８０７５号公報に記載されている）に、径方向に突出する凸部７を形成したノイズ低減リムを提案している。その製造では、コッター８でスライドジョー９を径方向（軸と直交する方向）に押して凸部７（特開２００１−１１３９０２号公報のバルクヘッド５に相当）を形成する。複数の凸部７は同時に成形される。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１１３９０２号公報
【特許文献２】
特開２００２−１７８０７５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来技術にはつぎの問題がある。
▲１▼ ドロップ部にドロップ部全幅にわたってバルクヘッドを設けたものでは、バルクヘッドが邪魔になって、タイヤ装着においてタイヤビードをドロップ部に落とし込むことが困難になり、タイヤ装着上問題になる。
また、バルクヘッドを別部材で構成してリムに装着する場合は、重量増加になり、軽量化指向上望ましくない。
▲２▼ レッジ部に凸部を複数同時形成する技術は、ドロップ部に適用することは難しい。複数凸部の同時成形はコッター、スライドジョー方式で行うが、加工装置の部品点数が増えて機構が複雑となり、その分精度を確保しにくい。また、ドロップ部は深さがレッジ部に比べて深いため、コッターのスライド長さが長くなり、それに対応した加工機が必要になる。
また、コッター、スライドジョー方式は、凸部成形がバッチ方式となり、ライン化されているリム製造ラインに、１工程として組み込みにくい。
本発明の目的は、タイヤのリムへの装着に問題を生じないノイズ低減リムとその製造方法を提供することにある。
本発明のもう一つの目的は、コッター、スライドジョー式製造装置よりも簡単な製造装置で凸部成形が可能なノイズ低減リムの製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明はつぎの通りである。
（１）リムドロップ部のリム軸方向の一部に、タイヤとリムとの間の空洞に張り出す凸部を、複数、リム周方向に互いに間隔をおいて、有しており、前記凸部がドロップ部の壁自体を成形することによりリムに一体に形成されているノイズ低減リム。
（２）リムのロール成形後でエキスパンド成形前に、リムドロップ部のリム軸方向の一部に、タイヤとリムとの間の空洞に張り出す凸部を、複数、リム周方向に互いに間隔をおいて、プレス成形する凸部加工工程を有するノイズ低減リムの製造方法。
（３）前記凸部加工工程では、ロール成形完了後のリムをプレス機に対して傾けてセットし、ドロップ部のリム軸方向の一部でかつリム周方向の一部の部分の壁をプレス型でリムの軸方向および径方向に対して斜め方向に押圧する（２）記載のノイズ低減リムの製造方法。
（４）前記凸部加工工程では、前記複数の凸部を、１つずつ順次成形する（２）記載のノイズ低減リムの製造方法。
【０００６】
上記（１）のノイズ低減リムおよび上記（２）のノイズ低減リムの製造方法では、凸部がリムドロップ部のリム軸方向の一部のみに形成されているので、リムドロップ部のうちリム軸方向に凸部が形成されていない部分（ドロップ部深さが残っている部分）にタイヤビードを落とし込んでタイヤをリムに装着でき、タイヤのリムへの装着において問題を生じない。
凸部がドロップ部の壁自体を屈曲成形することによりリムに一体に形成されているので、リムの重量増加はなく、軽量化指向上問題を生じない。
上記（２）のノイズ低減リムの製造方法では、凸部をプレスにより成形するので、コッター、スライドジョー式製造装置よりも簡単な製造装置で凸部を成形できる。コッター、スライドジョー式ではコッターの上下動をカムでスライドジョーの横方向移動に変換しなければならないが、プレスでは上型の上下ストロークだけで成形でき、装置が単純である。また、一般のプレスの上型の上下ストローク量は凸部の成形に必要なストローク量よりはるかに大きく、ドロップ部における凸部成形に支障はない。
また、従来のコッター、スライドジョー式製造装置は横型が存在してリムを製造装置に横方向から自動装填することが難しく、製造ラインに１工程として組み込むことは難しいが、プレスではリムをプレス機に横から自動装填できるので、凸部成形工程をリム製造ラインに１工程として組み込むことは容易である。
上記（３）のノイズ低減リムの製造方法では、リムをプレス機に対して傾けてセットし、ドロップ部のリム軸方向の一部のみでかつリム周方向一部の部分の壁をプレス型間でリムの軸方向および径方向に対して斜め方向に押圧するので、プレス荷重を凸部の全ての面に対して垂直方向に当てることができ、局部的な過度の薄肉部や局部的な破損を生じにくい、円滑な成形が可能になる。
上記（４）のノイズ低減リムの製造方法では、複数の凸部を、１つずつ順次成形するので、複数の凸部を同時に成形する場合に比べて、成形荷重が小さくなり、かつ局部的な過度の薄肉部や局部的な破損を生じにくい、円滑な成形が可能になる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明のノイズ低減リムとその製造方法を図４〜図７を参照して説明する。
本発明のノイズ低減リム１０は、リムドロップ部１１のリム軸方向の一部に、タイヤとリムとの間の空洞に張り出す凸部１２を、複数、リム周方向に互いに間隔をおいて、形成したものである。凸部１２はドロップ部１１の壁自体を成形することによりリムに一体に形成されている。凸部１２は、ドロップ部１１に形成されており、レッジ部はないか、またはレッジ部があったとしても凸部１２はレッジ部には形成されない。
【０００８】
凸部１２は、ドロップ部１１のリム軸方向の一部にのみ形成されており、ドロップ部１１のリム軸方向の全幅にわたっては形成されていない。したがって、ドロップ１１は、そのリム軸方向の全幅の一部に、凸部１２が形成されていない部分１３を有し、該部分１３はドロップ部１１の元々の深さ（凸部１２が形成されない時の深さ）を有している。
凸部１２は、リム周方向には、複数、互いに間隔をおいて形成されており、回転バランス上、リム軸芯を点対称の中心として対称の位置に形成されている。たとえば、凸部１２はリム周長の１／４の長さのものが２つ径方向に対向して形成されている。凸部１２は、２個設けられる場合に限るものではなく、３個、４個、または５個以上設けられてもよい。
凸部１２はプレス成形で形成され、リムのドロップ部１１の壁自体をプレスで屈曲成形して形成されている。したがって、凸部１２はリム１０に一体に形成されている。凸部１２はリムと別体に形成されてリムに取付けられるものではない。
【０００９】
上記のノイズ低減リム１０の作用については、凸部１２がリムドロップ部１１のリム軸方向の一部のみに形成されており凸部以外の部分１３のドロップ１１の深さは深いので、タイヤをリム１０に装着する時は、タイヤの片側のビードを凸部１２が形成されていない部分１３に落とし込んでタイヤ装着を行うことができる。
また、凸部１２がドロップ部１１の壁自体を屈曲成形することによりリム１０に一体に形成されているので、リム１０の重量増加はなく、軽量化指向上問題を生じない。従来のように、別体形成してリムに取付けるものでは凸部の分だけ重量増加になるが、本発明ではリム１０の重量増加はない。
【００１０】
本発明のノイズ低減リムの製造方法を説明する。
本発明のノイズ低減リムの製造方法は、つぎの工程を有する。
巻き工程（平板を巻く）→溶接工程（巻いたリム素材の端部を突き合わせ溶接して円筒状素材とする）→ロール成形工程（円筒状リム素材を複数段のリム成形ロールにかけてリム形状とする）→本発明の凸部加工工程→エキスパンド成形工程（ビードシート部の成形、ドロップ部内径の仕上げ加工）
【００１１】
本発明のノイズ低減リムの製造方法は、リムのロール成形後でエキスパンド成形前に、リムドロップ部１１のリム軸方向の一部に、タイヤとリムとの間の空洞に張り出す凸部１２を、複数、リム周方向に互いに間隔をおいて、プレス成形する凸部加工工程を有する。
【００１２】
図６、図７は、本発明の凸部１２のプレス加工を、その製造装置２０（加工装置、プレス機）と共に示している。図６、図７において、プレス機２０は、一対の型２１、２２（型が上下方向にストロークされる場合は、上型２１と下型２２）と、上型２１が取付けられ上下動するプレスラム２３、下型２２が固定されるベッド２４を有する。プレス機の金型は横型をもたず、一対の型２１、２２は横方向に開放されていてワーク（ロール成形が完了したリム）が一対の型２１、２２間に横方向から装填できるようになっている。
【００１３】
一対の型２１、２２のうち一方の型２２には凸部１２形成用凸部２５が形成されており、他方の型２１には凸部１２を受け入れる凹部２６が形成されている。一方の型２２はワークの中に入り、他方の型２１はワークの外にある。ワークが一方の型２２に装着された時には、一方の型２２とベッド２４はワークの内部に位置してワークと干渉しないようにしてある。そのため、ベッド２４の下方には、ベッド２４と床との間に、空間がある。
【００１４】
凸部１２の加工工程では、ロール成形完了後のリムをプレス機２０に対して傾けてセットし（リム軸芯をプレス機２０の型２１の移動方向に対して傾けてセットし）、ドロップ部１１のリム軸方向の一部でかつリム周方向の一部の部分の壁を、プレス型２１、２２で、リムの軸方向および径方向に対して斜め方向に押圧あるいは挟圧し、凸部１２をプレス成形する。
凸部１２の加工工程では、複数の凸部１２を、１つずつ順次成形する。すなわち、１つの凸部１２の成形が終わると、プレス型２１を型２２から離反させ、ワークをワーク軸芯まわりに回転させた後、プレス型２１を型２２に接近させてワークを押圧してつぎの凸部１２を成形する。したがって、複数の凸部１２が同時にプレス成形されるものではない。
【００１５】
本発明のノイズ低減リムの製造方法の作用を説明する。
まず、凸部１２を、ストロークする型２１を有するプレス機２０によるプレスで成形するので、従来のコッター、スライドジョー式製造装置よりも簡単な製造装置で凸部を成形できる。コッター、スライドジョー式ではコッターの上下動をカムでスライドジョーの横方向移動に変換しなければならないが、プレスでは上型の上下ストロークだけで成形でき、装置が単純である。
【００１６】
また、従来のコッター、スライドジョー式製造装置では、コッターの垂直方向の移動量がスライドジョーの水平方向の移動量に比べてはるかに大きいので、コッターの移動量は大きくなる傾向がある。したがって、修正量が小さくてよいリム形状の整形などに用いられている。レッジ部は深さが浅いので、レッジ部に凸部を形成してもコッターの移動量は過大にはならず、レッジ部での凸部形成に従来のリム整形用のコッター、スライドジョー式成形機を用いることは可能である。しかしながら、ドロップ部は深さが深いので、ドロップ部に凸部を形成する場合に従来のリム整形用のコッター、スライドジョー式成形機を用いることは困難であり、従来よりもコッターストローク量が大きな特殊なコッター、スライドジョー式成形機を使用しなければならない。しかし、本発明のようなプレスによる凸部１２形成では、一般のプレスの上型の上下ストローク量は凸部の成形に必要なストローク量よりはるかに大きいので、一般の市販のプレス機で対応でき、ドロップ部１１における凸部１２の成形は可能である。
【００１７】
また、従来のコッター、スライドジョー式製造装置には横型が存在しているので、リムを製造装置に横方向から自動装填することが難しく、既存のリム製造ラインに、従来のコッター、スライドジョー式製造装置による凸部形成工程を１工程として組み込むことは難しいが、本発明のプレスによる凸部形成工程ではリムをプレス機２０に横から自動装填できるので、プレス機２０による凸部１２の成形工程をリム製造ラインに１工程として組み込むことは容易である。
【００１８】
また、リムをプレス機２０に対して傾けてセットし、ドロップ部１１のリム軸方向の一部でかつリム周方向の一部の部分の壁を、プレス型２１、２２間でリムの軸方向および径方向に対して斜め方向に押圧するようにしたので、凸部１２の全ての面に対して垂直方向の分力Ｐ_１を以ってプレス過重Ｐを負荷することができ、局部的な過度の薄肉部や局部的な破損を生じにくく、円滑な成形が可能になる。凸面１２の面に対して平行方向の分力Ｐ_２のみを以ってプレス過重Ｐを負荷すると、局部的な過度の薄肉部や局部的な破損を生じやすいが、本発明では凸部１２の全ての面に対して垂直方向の分力Ｐ_１を以ってプレス過重Ｐを負荷することができるので、円滑な成形が可能になる。
【００１９】
また、複数の凸部１２を、１つずつ順次成形するので、複数の凸部を同時に成形する場合に比べて、成形荷重が小さくなり、かつ局部的な過度の薄肉部や局部的な破損を生じにくく、円滑な成形が可能になる。複数の凸部１２を同時に成形すると、周方向の伸び量が大きくなるので、大きな成形荷重Ｐが必要になり、その大きな荷重が集中的にかかると局部的な過度の薄肉部や局部的な破損を生じやすいが、本発明では成形中の凸部１２のみを成形すればよいので、成形荷重Ｐは比較的小さくてすむ。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１のノイズ低減リムおよび請求項２のノイズ低減リムの製造方法によれば、凸部の形成がリムドロップ部のリム軸方向の一部のみであるので、リムドロップ部のうちリム軸方向に凸部が形成されていない部分にタイヤビードを落とし込んでタイヤをリムに装着できる。
凸部はリムに一体に形成されているので、リムの重量増加はない。
請求項２のノイズ低減リムの製造方法によれば、凸部をプレスにより成形するので、コッター、スライドジョー式製造装置よりも簡単な製造装置で凸部を成形できる。
また、凸部の形成をプレスによったので、凸部成形工程をリム製造ラインに１工程として組み込むことは容易である。
請求項３のノイズ低減リムの製造方法によれば、ドロップ部の凸部を形成する部位をリムの軸方向および径方向に対して斜め方向に押圧するので、円滑な凸部成形が可能になる。
請求項４のノイズ低減リムの製造方法によれば、複数の凸部を、１つずつ順次成形するので、複数の凸部を同時に成形する場合に比べて、円滑な凸部成形が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般のタイヤ付ホイールの一部の断面図である。
【図２】従来のノイズ低減リムの斜視図である。
【図３】コッター、スライドジョー方式によるノイズ低減リムの製造装置の半分の断面図である。
【図４】本発明のノイズ低減リムの断面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ断面図である。
【図６】本発明のノイズ低減リムの製造方法を実施する装置（ノイズ低減リムの製造装置）の断面図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
１一般のリム
２空洞
３タイヤ
１０本発明のノイズ低減リム
１１リムドロップ部
１２凸部
１３リムドロップ部のうち凸部が形成されていない部分
２０ノイズ低減リムの製造装置（加工装置、プレス機）
２１、２２一対の型２１、２２（型が上下方向にストロークされる場合は、上型２１と下型２２）
２３プレスラム
２４ベッド
２５凸部１２形成用凸部
２６凸部１２を受け入れる凹部

Claims

リムドロップ部のリム軸方向の一部に、タイヤとリムとの間の空洞に張り出す凸部を、複数、リム周方向に互いに間隔をおいて、有しており、前記凸部がドロップ部の壁自体を成形することによりリムに一体に形成されているノイズ低減リム。
リムのロール成形後でエキスパンド成形前に、リムドロップ部のリム軸方向の一部に、タイヤとリムとの間の空洞に張り出す凸部を、複数、リム周方向に互いに間隔をおいて、プレス成形する凸部加工工程を有するノイズ低減リムの製造方法。
前記凸部加工工程では、ロール成形完了後のリムをプレス機に対して傾けてセットし、ドロップ部のリム軸方向の一部でかつリム周方向の一部の部分の壁をプレス型でリムの軸方向および径方向に対して斜め方向に押圧する請求項２記載のノイズ低減リムの製造方法。
前記凸部加工工程では、前記複数の凸部を、１つずつ順次成形する請求項２記載のノイズ低減リムの製造方法。