JP2008110381A - Automobile wheel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アルミニューム鋳造で製造される自動車用ホイールの改良に関する。 The present invention relates to an improvement of an automobile wheel manufactured by aluminum casting.
自動車用ホイールは、従来は、鋼製ホイールが主であった。
車両の軽量化や、車両のばね下質量、即ち懸架装置に取り付く車軸及びホイールの質量の軽量化による乗り心地及び運動性能の向上のため、そして、デザイン上の自由度が高い等の理由によって、近年、自動車用ホイールは、鋼製ホイールからアルミニューム製ホイールへの転換が進んでいる。
Conventionally, steel wheels have been mainly steel wheels.
For reasons such as lighter vehicle weight, improved vehicle unsprung mass, that is, improved axle comfort and motion performance due to lighter axle and wheel masses attached to the suspension system, and higher design freedom. In recent years, automobile wheels have been changing from steel wheels to aluminum wheels.
アルミニューム製ホイールには、鋳造アルミホイールと、鍛造アルミホイールがある。
図25において、鋳造アルミニューム製の大型車両用ホイール1のカットモデルを立体的に示す。
鋳造アルミホイールは、鍛造アルミホイールに対してはデザインの自由度が高い。また、鋳造アルミホイールは、鋼製ホイールに対して軽量であり、また、熱伝導率が優れていると言う利点を有している。
図25において、鋳造アルミホイールにおける熱伝導率が優れていると言う利点を活かして、符号15で示すフィン、或いは同図の符号17で示すリブを形成することにより、ホイール1に組込まれるタイヤや、ホイール1内に配置される図示しないブレーキやハブベアリングにおける空冷効果を向上することが出来る。
Aluminum wheels include cast aluminum wheels and forged aluminum wheels.
In FIG. 25, the cut model of the
Cast aluminum wheels have a higher degree of design freedom than forged aluminum wheels. Moreover, the cast aluminum wheel has the advantage that it is lighter than the steel wheel and has excellent thermal conductivity.
In FIG. 25, by utilizing the advantage that the thermal conductivity in the cast aluminum wheel is excellent, by forming a fin indicated by
ところで、アルミニュームは、鉄に比較してヤング率が低く、変形し易い。換言すれば、アルミニュームは、鉄や鋼に比較して、いわゆる「強度」が低い。
そのため、アルミニューム製ホイールは、鋼製ホイールに比較して、厚さ寸法を大きくし、或いは、断面形状を工夫して、変形を防止する必要がある。
By the way, aluminum has a lower Young's modulus than iron and is easily deformed. In other words, aluminum has a lower so-called “strength” than iron or steel.
Therefore, it is necessary to prevent deformation of the aluminum wheel by increasing the thickness dimension or devising the cross-sectional shape as compared with the steel wheel.
アルミニューム鋳造で製造された自動車用ホイールは、鋼製のホイールに比較して軟らかく、変形し易い。特に、ディスク取付用ボルト孔周辺の領域(ホイールディスクのハブボルト取り付け部)は、ハブボルトの締め付け力と、ハブボルトに作用する外力とによって変形し易い(凹み易い)。 An automobile wheel manufactured by aluminum casting is softer and easier to deform than a steel wheel. In particular, the area around the disk mounting bolt hole (the hub bolt mounting portion of the wheel disk) is easily deformed (rejected easily) by the tightening force of the hub bolt and the external force acting on the hub bolt.
図26は、大型車両の車軸側のハブへ一般的なアルミニューム製ホイールを取り付けた状態を示している。
図26において、ハブ100のフランジ102には、複数(例えば8箇所)のディスク取付用ボルト孔(ハブボルト取付孔)103が形成されている。
ハブボルト取付孔103には、フランジ102の(図26における)下方の面102a側からハブボルトBが挿入されている。
FIG. 26 shows a state in which a general aluminum wheel is attached to a hub on the axle side of a large vehicle.
In FIG. 26, a plurality of (for example, eight) disk mounting bolt holes (hub bolt mounting holes) 103 are formed in the
Hub bolt B is inserted into hub
ハブボルト取付孔103に挿入されたハブボルトBは、ホイール1のディスク部2に形成されたハブボルト挿通孔4を貫通している。そして、ディスク部2の車両外側(図26における上方)の面2aから、ホイールナットNが、ハブボルトBに螺合している。
The hub bolt B inserted into the hub
ホイールナットNは、ホイール1と接する側の端部外周が、球面Nrに形成されている。球面Nrは、図26の下方へ凸状に形成されている。
ホイール1のハブボルト挿通孔4には、ディスク2の表裏2面2a、2bの近傍箇所に、凹状の球面座4rが形成されている。凹状の球面座4rは、ホイールナットNの凸状の球面Nrと相補形状となっている。
ホイールナットNを締め込むことによって、ホイールナットNの球面座Nrとハブボルト挿通孔4の球面座4rとは、係合して密着する。
In the wheel nut N, the outer periphery of the end on the side in contact with the
In the hub
By tightening the wheel nut N, the spherical seat Nr of the wheel nut N and the
ここで、ホイールナットNの締め込みは、例えば、圧縮空気によって駆動されるナットランナー等によって行われる。ナットランナーによる締め込みは、緩みを防止するために、締め付けトルクを過大にする傾向がある。
係る過大な締め付けトルクに加え、締め付け完了間際には、衝撃トルクが加わるので、鋳造アルミニュームの球面座4rが変形してしまうという問題が存在する。
Here, the tightening of the wheel nut N is performed by, for example, a nut runner driven by compressed air. Tightening with a nut runner tends to increase the tightening torque to prevent loosening.
In addition to the excessive tightening torque, an impact torque is applied just before the tightening is completed, so that there is a problem that the
また、車両は、長年に亘り、タイヤ交換を繰り返す。そしてタイヤ交換時には、ホイールはハブから取り外され、再びハブに取り付けられる。その様なタイヤ交換を繰り返すことにより、鋳造アルミホイール1のハブボルト挿通孔4における球面座4rは変形してしまう。
かかる変形の発生は、重要保安部品であるホイールにおいて、看過できない問題である。
Moreover, a vehicle repeats tire replacement over many years. When changing the tire, the wheel is removed from the hub and attached to the hub again. By repeating such tire replacement, the
The occurrence of such deformation is a problem that cannot be overlooked in the wheel which is an important safety part.
そのような問題に対処するために、ハブボルト挿通孔周辺の領域(ディスクのハブ取り付け部)に対して、従来より、種々の強度対策が施されている。
その様な強度対策としては、例えば、鋳造アルミホイールのハブボルト挿通孔周辺の領域に対するバニシング加工、ショットピーニング加工等、素材表面の密度を高める処理がある。
In order to cope with such a problem, various strength measures have been conventionally taken for the area around the hub bolt insertion hole (the hub mounting portion of the disk).
Such strength measures include, for example, a process for increasing the density of the material surface, such as burnishing or shot peening for the area around the hub bolt insertion hole of the cast aluminum wheel.
その他の技術として、成形した第1次成形部品の一部を、成形型のキャビティ内の溶湯が最も遅く凝固する個所近傍に押し付けて、第1次成形品と第2次成形品との密着性を向上する技術が提案されている(特許文献1)。
しかし、係る従来技術では、上述した従来技術の問題点を解決するものではない。
However, the related art does not solve the above-described problems of the prior art.
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、鋳造アルミニュームで製造された自動車用ホイールであって、ハブボルト挿通孔回り(ディスクのハブ取り付け部)の変形を防止することが出来る自動車用ホイールの提供を目的としている。 The present invention has been proposed in view of the above-described problems of the prior art, and is an automobile wheel manufactured from cast aluminum, which prevents deformation around a hub bolt insertion hole (a hub mounting portion of a disk). The purpose is to provide automobile wheels that can be used.
本発明の自動車用ホイール(1、1A、1B)は、アルミニューム鋳造で製造された自動車用ホイールにおいて、ディスク(2)取付用のボルト孔(4)がインサート(40、40A、40B)に形成されており、該インサート(40、40A、40B)は鋳造アルミニュームとは別の素材で構成されており、ホイール表面(2a、2b)に露出している部分(41、47)と、鋳造アルミニュームに埋設されている部分(45、46、46A、46B)とを有していることを特徴としている(請求項1)。 The vehicle wheel (1, 1A, 1B) of the present invention is a vehicle wheel manufactured by aluminum casting, and a bolt hole (4) for mounting a disk (2) is formed in an insert (40, 40A, 40B). The inserts (40, 40A, 40B) are made of a material different from the cast aluminum, and are exposed on the wheel surfaces (2a, 2b) (41, 47), and cast aluminum. It has the part (45, 46, 46A, 46B) embed | buried under a nume (Claim 1).
本発明において、ディスク取付用のボルト孔(4)近傍から構造上強度が要求される領域(例えば、ディスク取付用のボルト孔4と飾り穴5とを結んだ仮想直線Lv近傍の領域)に向って突出しているフランジ(46、46A、46B)が形成されているのが好ましい(請求項2)。
ここで、フランジ(46、46A、46B)は鋳造アルミニュームに埋設されていても良いし(図3、図11、図16、図19)、或いは、該フランジ(46、46A、46B)によって鋳造アルミニュームを挟み込む様に構成しても良い(図4、図12、図17、図20)。
In the present invention, from the vicinity of the disk mounting bolt hole (4) to the area where structural strength is required (for example, the area near the virtual straight line Lv connecting the disk mounting
Here, the flanges (46, 46A, 46B) may be embedded in the cast aluminum (FIGS. 3, 11, 16, 19) or cast by the flanges (46, 46A, 46B). You may comprise so that an aluminum may be inserted | pinched (FIG. 4, FIG. 12, FIG. 17, FIG. 20).
前記インサート(40、40A)は鋳造アルミニュームに鋳込まれており、ディスク2取付用のボルト孔(4)はホイール(1、1A)の円周方向へ等間隔に複数個設けられており、インサート(40、40A)は円周方向に連続した形状とする事が出来る(請求項3:図1、図6、図7、図9、図10、図13、図15)。
The inserts (40, 40A) are cast into cast aluminum, and a plurality of bolt holes (4) for mounting the
ここで、インサート(40)の円周方向に連続した形状は、鋳造アルミニュームで鋳込まれている部分であり、ディスク取付用のボルト孔(4)間で鋳込まれている部分(45)の半径方向寸法(W45)は、ディスク取付用のボルト孔(4)近傍領域(41、46)に比較して小さく形成する事が出来る(図1、図6、図7、図9)。
または、インサート(40A)の円周方向に連続した形状は、ホイール表面(2a、2b)に露出している部分(47)であり、当該露出している部分(47)の半径方向寸法(W47)は、円周方向の全域に亘って均一に構成しても良い(図10、図15)。ただし、均一に構成されていなくても良い(図13)。
Here, the circumferentially continuous shape of the insert (40) is a portion cast from cast aluminum, and a portion (45) cast between the bolt holes (4) for mounting the disc. The radial dimension (W45) can be made smaller than the area (41, 46) in the vicinity of the disk mounting bolt hole (4) (FIGS. 1, 6, 7, 9).
Alternatively, the circumferentially continuous shape of the insert (40A) is a portion (47) exposed on the wheel surface (2a, 2b), and the radial dimension (W47) of the exposed portion (47). ) May be configured uniformly over the entire circumference (FIGS. 10 and 15). However, it may not be configured uniformly (FIG. 13).
また、前記インサート(40B)は鋳造アルミニュームに鋳込まれており、ディスク取付用のボルト孔(4)はホイール(1B)の円周方向へ等間隔に複数個設けられており、インサート(40B)は円周方向に連続しておらず、前記ディスク取付用のボルト孔(4)を形成するべき部分にのみ配置しても良い(請求項4:図18)。 The insert (40B) is cast in cast aluminum, and a plurality of bolt holes (4) for mounting the disc are provided at equal intervals in the circumferential direction of the wheel (1B). ) Are not continuous in the circumferential direction, and may be arranged only in a portion where the disk mounting bolt hole (4) is to be formed (Claim 4: FIG. 18).
さらに、前記インサートは鋳造アルミホイールに圧入されていても良い(図21〜図24)。
圧入方式は、鋳造アルミホイールに限らず、鍛造アルミホイールにも、アルミニューム製ホイール全般に適用出来る。
Furthermore, the insert may be press-fitted into a cast aluminum wheel (FIGS. 21 to 24).
The press-fitting method is applicable not only to cast aluminum wheels but also to forged aluminum wheels in general for aluminum wheels.
或いは、前記インサートは、アルミニューム製ホイール(鋳造及び鍛造)に接着されていても良い(図21〜図24)。 Alternatively, the insert may be bonded to an aluminum wheel (casting and forging) (FIGS. 21 to 24).
上述する構成を具備する本発明によれば、鉄系材料(例えば、鋼やダクタイル等)や硬質アルミニューム(シリコンアルミニューム等)等のホイール本体よりも高強度の材質で製造されたインサート(40、40A、40B)にディスク取付用のボルト孔(4)が設けられており、鋳造アルミニュームに比較して、ナットの締め付けトルクが強大である場合にも変形し難い。そのため、長年に亘り、タイヤ交換等を繰り返すことにより、ナットの座面が「いびつ」になることが防止できる。 According to the present invention having the above-described configuration, the insert (40) made of a material higher in strength than the wheel body such as an iron-based material (for example, steel or ductile) or a hard aluminum (silicon aluminum) or the like. , 40A, 40B) are provided with a bolt hole (4) for mounting a disk, and it is difficult to be deformed even when the tightening torque of the nut is larger than that of cast aluminum. For this reason, it is possible to prevent the seat surface of the nut from becoming “cracked” by repeating tire replacement over many years.
また、本発明によれば、インサート(40、40A、40B)にフランジ(46、46A、46B)が形成され、該フランジ(46、46A、46B)は構造的に弱い領域に向って突出しているので、インサート(40、40A、40B)とホイール基材である鋳造アルミニュームとの境界面の面積が増大して、インサート(40、40A、40B)と鋳造アルミニュームとを剥離させる応力(例えば剪断応力)を低下させる。そのため、インサート(40、40A、40B)と鋳造アルミニュームとが剥離し難くなる。 According to the present invention, the flange (46, 46A, 46B) is formed on the insert (40, 40A, 40B), and the flange (46, 46A, 46B) protrudes toward a structurally weak area. Therefore, the area of the boundary surface between the insert (40, 40A, 40B) and the cast aluminum that is the wheel base increases, and stress (for example, shearing) causes the insert (40, 40A, 40B) and the cast aluminum to peel off. Stress). Therefore, the insert (40, 40A, 40B) and the cast aluminum are difficult to peel off.
そして、アルミニューム鋳造により形成された自動車用ホイールにおける各種メリット、すなわち、デザインの自由度が高いというメリット(鍛造アルミニュームによる自動車用ホイールよりも優れている点)、軽量であるメリット(鉄製ホイールよりも優れている点)、特に鋳造アルミホイールはフィンやリブが形成し易く、熱伝導率が良好であることも手伝って、ホイール全体の空冷効果が良好であるメリット(鉄製ホイールよりも優れている点)等のメリットを損なうこと無く、そのようなメリットを十分に享受することが出来る。 And various merits of automobile wheels formed by aluminum casting, that is, merits of high design freedom (points superior to automobile wheels by forged aluminum), merits of light weight (from iron wheels) In particular, cast aluminum wheels are easy to form fins and ribs and have good thermal conductivity, which also helps the air-cooling effect of the whole wheel (better than steel wheels) Such a merit can be fully enjoyed without losing the merit of point).
これに加えて本発明によれば、ディスク(2)取付用のボルト孔(4)が基材である鋳造アルミニュームよりも強度の高い材質のインサート(40、40A、40B)で形成されているため、当該ボルト孔(4)周辺領域の強度が十分に得られる。その結果、鋳造アルミホイール(1、1A、1B)のディスク部(2)の厚さ方向寸法を、低減する事も可能になる。
さらに、インサート(40A)のホイール表面(2a、2b)に露出している部分(47)が、ディスク面(2)全域に亘り構成される形状の場合においては、ディスク面が背中合せで取り付いているダブルタイヤ装着ホイールのディスク面(2)同士の接触、或いはハブ(100)面との接触によって生じるディスク面(2)のフレッティングや傷等が発生し難くなり、外観品質を損なうことが無くなる事も可能になる。
In addition to this, according to the present invention, the bolt hole (4) for mounting the disk (2) is formed of an insert (40, 40A, 40B) made of a material having a higher strength than the cast aluminum as the base material. Therefore, the strength of the area around the bolt hole (4) is sufficiently obtained. As a result, it is possible to reduce the dimension in the thickness direction of the disk portion (2) of the cast aluminum wheel (1, 1A, 1B).
Furthermore, in the case where the portion (47) exposed on the wheel surface (2a, 2b) of the insert (40A) is configured to cover the entire disk surface (2), the disk surfaces are attached back to back. Fretting or scratching of the disk surface (2) caused by contact between the disk surfaces (2) of the double tire mounting wheel or contact with the hub (100) surface is less likely to occur, and appearance quality is not impaired. Will also be possible.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
先ず、図1〜図6を参照して第1実施形態について説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
First, a first embodiment will be described with reference to FIGS.
図1は、第1実施形態に係る鋳造アルミホイール1の1/4の部分を正面から見た状態を示している。図1におけるA1−O−A2断面が、図2に示されている。図1におけるピッチサークルCpに沿った断面(B−B断面)が、図5で示されている。
FIG. 1 shows a state in which a quarter of the
図1、図2において、鋳造アルミホイール(ホイール)1はテーパ部1T(図2)を有しており、ディスク部2と図示しないリムとは、テーパ部1Tにより接続されている。
ディスク部2とテーパ部1Tは、以下で詳述するインサート40の部分を除き、鋳造アルミニュームを素材としている。
なお、図2では、テーパ部1Tの任意の点Pを通過する断面Lcよりも、左側の領域が省略された状態で示されている。
1 and 2, a cast aluminum wheel (wheel) 1 has a tapered
The
In FIG. 2, the region on the left side of the section Lc passing through an arbitrary point P of the tapered
ディスク部2の中心部の領域には、ハブ嵌合孔3が形成されている。ハブ嵌合孔3には、図示しない車軸のハブの先端が嵌め込まれる。
ハブ嵌合孔3の周辺近傍の領域であって、ハブボルト挿通孔4を含む領域には、環状のインサート40が、アルミニュームに鋳込まれている。
A hub
An
ここで、アルミニュームの鋳造時には、アルミニュームを加圧して鋳造するのが好ましい。アルミニュームを加圧して鋳造すれば、鋳造後のアルミニュームとインサート40との剥離を防止することが出来るからである。
Here, when casting the aluminum, it is preferable to press and cast the aluminum. This is because if the aluminum is pressed and cast, peeling between the cast aluminum and the
インサート40単体は、図6に示されている。図1及び図6において、ディスク部2(図1)におけるハブ嵌合孔3(図1)に近い領域において一点鎖線で示す円弧は、インサート40におけるピッチサークルCpである。ピッチサークルCp上には複数(図示では8箇所)のハブボルト挿通孔4が、同一のピッチで(等間隔で)形成されている。
The
ハブボルト挿通孔4の断面は、従来技術と同様の構成である。
図2で示す様に、ハブボルト挿通孔4においては、ディスク部2の表面(ホイール1が凸状に突き出した面)2aと、表面2aの反対側に位置する裏面2bには、球面座4rが形成されている。そして、表面2a側の球面座4rと、裏面2b側の球面座4rとが、ストレート孔4sで貫通して、ハブボルト挿通孔4が構成されている。
The cross section of the hub
As shown in FIG. 2, in the hub
第1実施形態において、インサート40はダクタイル(球状黒鉛鋳鉄)で構成されている。
ただし、インサート40の材質としては、ダクタイルに限定されるものではなく、オーステナイト鋳鉄、ステンレス鋳鋼、炭素鋼鋳鋼、アルミニューム合金鋳物(例えばシリコンアルミニューム)、機械構造用炭素鋼、ステンレス鋼であってもよい。
換言すれば、インサート40は、鋳造アルミニュームと接合可能な金属材料で、鋳造アルミニュームよりも強度が高く、適正な硬度を有する材質を選択して、製造される。
In the first embodiment, the
However, the material of the
In other words, the
インサート40は、メッキまたは溶射法を活用して表面処理を施すことにより、鋳造時の高温による金属表面の酸化を防止することが好ましい。
アルミニューム鋳造時には、インサート40は事前に加熱することにより、熱膨張、収縮による剥離を防ぐことが好ましい。
The
During aluminum casting, the
図2で示す様に、インサート40の円筒状部41(ディスク2の表面に露出している部分)の厚みは、ディスク2の厚みT2と同一である。ここで、円筒状部41は、ハブボルト挿通孔4を含んでいる。
As shown in FIG. 2, the thickness of the cylindrical portion 41 (the portion exposed on the surface of the disc 2) of the
図1において、インサート40にはフランジ46が形成されている。フランジ46は、インサート40の円筒状部41において、ディスク2の周方向両側に形成されている。
図1では、フランジ46の半径方向外方の縁部46rは、複数の円弧から形成されている。
フランジ46は、ハブボルト挿通孔4の中心を通るディスク2の半径について、線対称となっている。ただし、ハブボルト挿通孔4の数と飾り穴の数が異なる場合は、その限りではない。
In FIG. 1, a
In FIG. 1, the radially
The
図1におけるA1−O−E−D断面が、図3で示されており、フランジ46の断面形状を示している。図3において、フランジ46は、断面形状が概略台形の断面形状を有しており、ディスク2の鋳造アルミニュームに埋設されている。
但し図4で示す様に、インサート40のフランジ46を、いわゆる「二又」状に構成し、「二又」状のフランジ46により、ディスク2の鋳造アルミニュームを挟み込む様に構成しても良い。
The A1-O-E-D cross section in FIG. 1 is shown in FIG. In FIG. 3, the
However, as shown in FIG. 4, the
インサート40における隣接する円筒状部41、41の間の領域には、ピッチサークルCpに沿って円弧状の帯部45が延在している。図1において、円弧状の帯部45の中心軸はピッチサークルCpと一致している。但し、円弧状の帯部45の中心軸とピッチサークルCpとは、必ずしも一致しなくても構わない。
ここで、帯部45の中心線は、帯部45の幅方向(ディスク2の半径方向)における中心線である。
In the region between the adjacent
Here, the center line of the
図1及び図6を参照すれば明らかな様に、挿通孔4の周縁部において、フランジ46が形成された以外の箇所にも、帯部45の延長部分によって突出部が設けられている。但し、その様な突出部を設けないことも可能である。
As is clear from FIG. 1 and FIG. 6, a protruding portion is provided by an extended portion of the
図5で示す様に、インサート40の帯部45の厚みT45は、ディスク2の厚みT2よりも薄い。
また、図6で示す様に、帯部45の幅方向寸法W45は、ハブボルト挿通孔4のストレート孔4sの内径に比較して、小さくすることが出来る。これにより、例えばインサート40が鉄製の場合には、インサートの軽量化が可能となる。
As shown in FIG. 5, the thickness T45 of the
Further, as shown in FIG. 6, the width direction dimension W <b> 45 of the
前記フランジ46の厚さ方向(図6の紙面に直交する方向)の断面形状は、第1実施形態の変形例を示す図8(図7のA−A断面)と同様であり、先端部が細くなる台形形状であることが好ましい。係る台形形状における先端部の厚みは、帯部45の厚みT45(図5)と概略等しい。
The cross-sectional shape of the
図1で示す様に、フランジ46は、その肩部46aが、仮想直線Lvに沿って、飾り孔5(図1では2点鎖線で示す)側へ突出するように形成されていることが好ましい。ここで、仮想直線Lvは、ハブボルト挿通孔4の中心と飾り穴5とを結ぶ仮想直線である。ただし、ハブボルト挿通孔4の数と飾り穴の数が異なる場合は、その限りではない。
ここで、仮想直線Lv或いはその近傍の領域は、構造的に弱い領域である。
As shown in FIG. 1, the
Here, the virtual straight line Lv or a region in the vicinity thereof is a structurally weak region.
構造的に弱い領域にフランジ46を設けることにより、フランジ46が当該構造的に弱い領域を補強する補強材として作用するので、ディスク2全体の強度を向上することが出来る。
換言すれば、フランジ46の形状は、構造的に弱い領域を補強することが出来る、という観点から決定されているのである。
By providing the
In other words, the shape of the
そして、図1〜図6で示す第1実施形態によれば、インサート40にハブボルト挿通孔4が一体に形成されている。インサート40は、上述した様に、ダクタイル、オーステナイト鋳鉄、ステンレス鋳鋼、炭素鋼鋳鋼、アルミニューム合金鋳物(例えばシリコンアルミニューム)、機械構造用炭素鋼、ステンレス鋼等により構成されており、基材である鋳造アルミニュームに比較して、ナットの締め付けトルクが強大であっても変形し難い。
そのため、長年に亘って、タイヤ交換時のハブからの取り外しを繰り返しても、球面座4rが変形することは防止される。
And according to 1st Embodiment shown in FIGS. 1-6, the hub
For this reason, the
また、図1〜図6の第1実施形態によれば、インサート40にフランジ46が形成され、該フランジ46(肩部46a)は、飾り穴5に向う方向へ突出しているので、フランジ46(肩部46a)を設けていない場合に比較して、インサート40とホイール基材である鋳造アルミニュームとの境界面の面積が増大する。当該境界面の面積が増大すれば、そこに作用する応力(例えば剪断応力)は低減する。ここで、応力(例えば剪断応力)は、インサート40と鋳造アルミニュームとを剥離させる様に作用する応力である。
In addition, according to the first embodiment of FIGS. 1 to 6, the
フランジ46により、インサート40とホイール基材である鋳造アルミニュームとの境界面に作用する応力(例えば剪断応力)が低減すれば、インサート40と鋳造アルミニュームとが剥離し難くなる。
上述した通り、フランジ46の形状は、構造的に弱い領域を補強するという観点から決定されている。そして、構造的に弱い領域は、インサート40とホイール基材との境界面における剥離が生じる可能性が高い部分でもある。従って、フランジ46の形状は、インサート40とホイール基材とが剥離し難い様にせしめる、という観点からも決定される。
If the stress (for example, shear stress) acting on the interface between the
As described above, the shape of the
さらに、ハブボルト挿通孔4がインサート40に形成されるため、ハブボルト挿通孔4周辺領域の強度が十分に得られ、タイヤ交換等による繰り返しのハブ着脱があっても当該挿通孔4は変形や挫屈が回避できる。
その結果、従来の鋳造アルミニュームのみで構成されたホイールに比較して、ホイール1の厚さ方向寸法を、低減する事も可能になる。
Furthermore, since the hub
As a result, the thickness direction dimension of the
このように、図1〜図6の第1実施形態によれば、アルミニューム鋳造により形成された自動車用ホイールにおける前述の種々の問題点を解消することが出来る。
そして、アルミニューム鋳造により形成された自動車用ホイールにおける各種メリット、すなわち、アルミニューム鍛造に対してデザインの自由度が高いというメリットや、鋼製ホイールよりも軽量であるメリット、鉄製ホイールよりも熱伝導率が良好であり、フィン(或いは、リブ)形状による空冷効果が良好であると言うメリットを損なうこと無く、これらのメリットを十分に享受することが出来る。
Thus, according to 1st Embodiment of FIGS. 1-6, the above-mentioned various problems in the wheel for motor vehicles formed by aluminum casting can be eliminated.
And various advantages of automotive wheels formed by aluminum casting, that is, the advantage of higher design freedom compared to aluminum forging, the advantage of being lighter than steel wheels, and the heat conduction than iron wheels. These merits can be fully enjoyed without impairing the merits that the rate is good and the air cooling effect by the fin (or rib) shape is good.
次に、図7、図8を参照して、第1実施形態の第1変形例を説明する。
図7、図8の第1実施形態の第1変形例では、図1〜図6の第1実施形態におけるインサート40のフランジ46に、フランジ46の厚さ方向(図7の紙面に垂直な方向:図8の左右方向)に延在する貫通孔を設けている。
Next, a first modification of the first embodiment will be described with reference to FIGS.
In the first modification of the first embodiment of FIGS. 7 and 8, the
図7、図8において、フランジ46の肩部46aには、貫通孔48が形成されている。貫通孔48はフランジ46の厚さ方向(図7の紙面に垂直な方向:図8の左右方向)へ延在している。1箇所のフランジに形成する貫通孔48の本数及び形状は、特に限定するものではない。
7 and 8, a through
アルミニュームの鋳造時には、鋳造型枠内に予めセットされたインサート40の当該貫通孔48にも溶けたアルミニュームの湯が侵入し、インサート40を基材である鋳造アルミニュームに確実に融合・固着する。また、貫通孔48の内周面の面積の分だけ、ホイール1におけるインサート40と鋳造アルミニュームとの境界面の面積を増大させて、インサート40に作用する応力(例えば、剪断応力)を低減することが出来る。
また、貫通孔48は軽量化のための孔(ライトニングホール)にもなり、インサート40の軽量化にも寄与する。
図7、図8で示す第1実施形態の第1変形例の上記した以外の構成及び作用効果については、図1〜図6の第1実施形態と同様である。
When casting aluminum, molten aluminum hot water enters the through-
Further, the through
The configurations and operational effects of the first modification of the first embodiment shown in FIGS. 7 and 8 other than those described above are the same as those of the first embodiment of FIGS.
次に、図9を参照して第1実施形態の第2変形例を説明する。
上述したように、ホイール1に外力が作用した場合の鋳造アルミニュームとインサート40の境界面に生じる応力(例えば剪断応力)を低減するために、且つ、鋳造アルミニュームに確実に接合するために、インサート40と基材である鋳造アルミニュームとの境界面の面積は、出来る限り大きくしたい。
図9の第1実施形態の第2変形例は、そのような要請に応えるものである。
Next, a second modification of the first embodiment will be described with reference to FIG.
As described above, in order to reduce the stress (for example, shear stress) generated at the boundary surface between the cast aluminum and the
The second modification of the first embodiment in FIG. 9 meets such a request.
図9において、インサート40の外形(輪郭)は図1〜図6の第1実施形態と同様であるが、円筒状部41のホイール1の鋳造アルミニュームに接しない部分を除くインサート40の表面に、凹凸49が形成されている。
In FIG. 9, the outer shape (contour) of the
円筒状部41のホイール1の鋳造アルミニュームに接しない部分を除くインサート40の表面に凹凸49を形成させたことによって、ホイール1の基材である鋳造アルミニュームとインサート40の境界面の面積は大きく増加する。そして、境界面の面積が増加することによって、鋳造アルミニュームとインサート40の境界面に生じる応力(例えば剪断応力)を緩和させることが出来る。
By forming
図9において、インサート40表面に形成された凹凸49は、矩形の凹凸が連続して形成されているが、波型の凹凸を連続して構成することが可能である。また、図示された凹凸に比較して、非常に微細な凹凸によって、インサート40表面の凹凸を構成しても良い。
図9で示す第2変形例における構成及び作用効果は、図1〜図6の第1実施形態と同様である。
In FIG. 9, the
The configuration and operational effects of the second modification shown in FIG. 9 are the same as those of the first embodiment shown in FIGS.
次に、図10、図11を参照して、第2実施形態について説明する。
図1〜図9の第1実施形態(第1変形例及び第2変形例を含む)は、インサート40の材料として、例えばダクタイルを用いている。
それに対して、図10、図11の第2実施形態では、インサート40Aを、例えば鋳造アルミニュームよりも強度が高く、比重が同等か或いは軽いシリコンアルミニュームで製造している。ここで、シリコンアルミニュームは、ダクタイル等(第1実施形態におけるインサート40の素材)に比較して、強度は劣っている。
Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS.
In the first embodiment (including the first modification and the second modification) of FIGS. 1 to 9, for example, a ductile is used as the material of the
On the other hand, in the second embodiment shown in FIGS. 10 and 11, the
図10、図11において、ホイール1Aはインサート40Aを有し、インサート40Aは環状部47を有している。環状部47はハブボルト挿通孔4を含み、ハブ嵌合孔3の半径方向外側の領域に配置されている。
図10で示すように、環状部47の半径方向外方へ突出するフランジ46Aが形成されている。環状部47において、半径方向の幅W47は、フランジ46Aが形成されている箇所を除き、概略均一である。
また、図11で示すように、インサート40A(の環状部47)の厚みはディスク2の厚みT2に等しい。
10 and 11, the
As shown in FIG. 10, a
Further, as shown in FIG. 11, the thickness of the
図11で示す様に、フランジ46は概略台形に構成され、ディスク2の鋳造アルミニュームに埋設される様に構成されている。
これに対して、図12で示す様に、インサート40Aのフランジ46Aを、いわゆる「二又」状に構成し、「二又」状のフランジ46Aにより、ディスク2の鋳造アルミニュームを挟み込む様に構成しても良い。
As shown in FIG. 11, the
On the other hand, as shown in FIG. 12, the
ホイール1Aを鋳造する際に、エア抜きを良好に行うための、インサート40Aを、図13、図14で示す様な形状とすることが可能である。
図13のインサート40Aにおいては、ハブボルト挿通孔4の中間の領域40ARは、ハッチングを付して表現されている。領域40ARの断面が図14に示されている。
図14において、領域40ARの厚さ寸法Tarは、ハッチングが付されていない領域(図13参照)における厚さ寸法Tnに比較して、小さくなっている。そして、インサート40Aの厚さ寸法が小さい領域40ARには、鋳造アルミニュームが充填されている。
When casting the
In the
In FIG. 14, the thickness dimension Tar of the area 40AR is smaller than the thickness dimension Tn in the area not hatched (see FIG. 13). The region 40AR where the thickness dimension of the
インサート40Aを、図13、図14で示す様な形状とすることにより、アルミニューム鋳造を行う際に、インサート40Aの領域40ARを介して良好にエア抜きを行うことが出来るのである。
すなわち、鋳型内に存在したエアは、領域40ARにおける厚さ方向寸法の小さい部分から良好に抜ける。そのため、アルミニューム鋳造時に、アルミニュームの湯流れがスムーズになり、インサート40Aとホイール基材が剥離し難くなる。
By making the
That is, the air that has been present in the mold is well removed from the portion of the region 40AR having a small dimension in the thickness direction. For this reason, during aluminum casting, the hot water flow of the aluminum becomes smooth, and the
再び図10において、仮想線であるピッチサークルCpが示されている。ピッチサークルCp上には、ハブボルト挿通孔4が複数箇所(図示の例では8箇所)に等ピッチで形成されている。
図11で示すハブボルト挿通孔4の詳細は、第1実施形態と同様である。
Again in FIG. 10, the pitch circle Cp which is a virtual line is shown. On the pitch circle Cp, hub
Details of the hub
インサート40Aの環状部47の外周部401において、ハブボルト挿通孔4の存在する領域の半径方向外方には、フランジ46が形成されている。
フランジ46の半径方向外方の縁部は複数の円弧で形成されている。
フランジ46は、ホイール1Aの半径であって、ハブボルト挿通孔4の中心を通る半径について、線対称に形成されていることが望ましい。
A
A radially outer edge of the
It is desirable that the
インサート40Aのフランジ46の両肩部46aは、第1実施形態と同様に、仮想直線Lvに沿って、飾り孔5(図10では2点鎖線で示す)側へ突出するように形成されている。ここで、仮想直線Lvは、ハブボルト挿通孔4の中心と飾り穴5とを結んでいる。ただし、ハブボルト挿通孔4の数と飾り穴の数が異なる場合は、その限りではない。
仮想直線Lv或いはその近傍の領域は、構造的に弱い領域である。構造的に弱い領域にフランジの肩部46aを設けることにより、フランジの肩部46aが当該構造的に弱い領域を補強する補強材として作用するので、ディスク2全体の強度を向上することが出来る。
換言すれば、フランジ46の形状は、構造的に弱い領域を補強することが出来る、という観点から決定されているのである。
Both
The virtual straight line Lv or a region in the vicinity thereof is a structurally weak region. By providing the
In other words, the shape of the
また、フランジ46を設けることにより、(フランジ46を設けていない場合に比較して)インサート40Aとホイール基材である鋳造アルミニュームとの境界面の面積が増大し、そこに作用する応力(例えば剪断応力)が低減する。そして、インサート40Aと鋳造アルミニュームとが剥離し難くなる。
すなわち、フランジ46の形状は、インサート40Aとホイール基材とが剥離し難い様にせしめる、という観点からも決定される。
Further, by providing the flange 46 (as compared to the case where the
That is, the shape of the
図示はしないが、図7、図8で示す第1実施形態の第1の変形例と同様に、インサート40Aのフランジ46に貫通孔を設けても良い。
また、図示はしないが、インサート40Aの外周面(フランジ46の表面を含む)に凹凸を形成して、インサート40Aと鋳造アルミニュームとの境界面を増加させることも出来る。
Although not shown, a through hole may be provided in the
Although not shown in the figure, it is also possible to increase the boundary surface between the
図10を参照すれば明らかな様に、インサート40Aの半径方向外方において、フランジ46が形成された以外の箇所にも、突出部が設けられている。但し、その様な突出部を設けないことも可能である。
As is apparent from FIG. 10, protrusions are also provided at locations other than where the
図10、図11の第2実施形態のホイール1Aは、インサート40Aの材質を軽量の材料であるシリコンアルミニュームとすることにより、インサートの材質を例えばダクタイルにした場合に比較して、全体の質量を軽減することが出来る。
換言すれば、第2実施形態では、インサート40Aを軽量化するため、或いは、小型化するために、腐心する必要がない。
図10、図11の第2実施形態においても、ハブボルト挿通孔4周辺の強度が十分で、タイヤ交換等による繰り返しのハブ着脱があっても当該挿通孔4は変形や挫屈が回避できる。
図10、図11の第2実施形態におけるその他の構成及び作用効果は、図1〜図6の第1実施形態と同様である。
The
In other words, in the second embodiment, there is no need to devour in order to reduce the weight or size of the
Also in the second embodiment shown in FIGS. 10 and 11, the strength around the hub
Other configurations and operational effects in the second embodiment shown in FIGS. 10 and 11 are the same as those in the first embodiment shown in FIGS.
次に、図15、図16を参照して第2実施形態の変形例に関して説明する。
図15、図16の第2実施形態の変形例では、図10、図11の第2実施形態におけるフランジ46の中央部分を省略して、2つの半円形状のフランジ46A、46Aに分離している。
Next, a modification of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 15 and 16.
In the modification of the second embodiment of FIGS. 15 and 16, the central portion of the
半円形の各フランジ46Aは、ハブボルト挿通孔4の中心と飾り穴5(図15では2点鎖線で示す)とを結ぶ仮想直線Lv上か、或いは、仮想直線Lv近傍の領域に位置している。ただし、ハブボルト挿通孔4の数と飾り穴の数が異なる場合は、その限りではない。
仮想直線Lv或いはその近傍の領域は、構造的に弱い領域である。構造的に弱い領域にフランジ46Aを設けることにより、フランジ46Aが当該構造的に弱い領域を補強する補強材として作用し、ディスク全体の強度を向上することが出来る。
Each
The virtual straight line Lv or a region in the vicinity thereof is a structurally weak region. By providing the
また、フランジ46Aを設けることにより、(フランジ46Aを設けていない場合に比較して)インサート40Aとホイール基材である鋳造アルミニュームとの境界面の面積が増大し、そこに作用する応力(例えば剪断応力)が低減する。そして、インサート40Aと鋳造アルミニュームとが剥離し難くなる。
Further, by providing the
図示されていないが、図7、図8で示す第1実施形態の第1の変形例と同様に、インサート40Aのフランジ46Aに貫通孔を設けても良い。
また、図示されていないが、インサート40Aの外周面(フランジ46Aの表面を含む)に凹凸を形成して、インサート40Aと鋳造アルミニュームとの境界面を増加させることも出来る。
Although not shown, a through hole may be provided in the
Moreover, although not shown in figure, an unevenness | corrugation can be formed in the outer peripheral surface (including the surface of the
図16で示す様に、フランジ46Aは断面形状が概略台形に構成され、ディスク2の鋳造アルミニュームに埋設される様に構成されている。
これに対して、図17で示す様に、インサート40Aのフランジ46Aを、いわゆる「二又」状に構成し、「二又」状のフランジ46Aにより、ディスク2の鋳造アルミニュームを挟み込む様に構成しても良い。
As shown in FIG. 16, the
On the other hand, as shown in FIG. 17, the
図15を参照すれば明らかな様に、インサート40Aの半径方向外方において、フランジ46が形成された以外の箇所にも、突出部が設けられている。但し、その様な突出部を設けないことも可能である。
As is apparent from FIG. 15, protrusions are also provided at locations other than where the
図15、図16の変形例における上記以外の構成及び作用効果は、図10、図11の第2実施形態と同様である。 Other configurations and operational effects of the modified examples of FIGS. 15 and 16 are the same as those of the second embodiment of FIGS. 10 and 11.
次に、図18、図19を参照して第3実施形態を説明する。
図1〜図16の各実施形態では、単一の環状に構成されたインサート(40、40A)を備え、環状のインサート(40、40A)に複数箇所(例えば8箇所)のハブボルト挿通孔4が形成されている。
それに対して、図18、図19の第3実施形態では、複数箇所(例えば8箇所)のハブボルト挿通孔4毎に、インサート40Bを独立分離させて設けている。
Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS.
In each embodiment of FIGS. 1-16, it has the insert (40, 40A) comprised by the single cyclic | annular form, and the hub
On the other hand, in 3rd Embodiment of FIG. 18, FIG. 19,
図18、図19において、第3実施形態に係るホイール1Bにおいては、筒状のインサート40Bが等間隔に(図18において、1点鎖線で示すピッチサークルCpを等分する様に)、複数箇所(例えば8箇所)設けられている。図18、図19から明らかな様に、インサート40Bは、ハブボルト挿通孔4の位置に配置されている。
複数個のインサート40Bは、ホイール1Bの基材である鋳造アルミニュームに鋳込まれている。そして、インサート40Bの材質は、例えば、ダクタイル、オーステナイト鋳鉄、ステンレス鋳鋼、炭素鋼鋳鋼、アルミニューム合金鋳物(例えばシリコンアルミニューム)、機械構造用炭素鋼、ステンレス鋼である。
18 and 19, in the
The plurality of
インサート40Bの筒状の外周縁部(半径方向外方縁部)には、フランジ46Bが形成されている。フランジ46Bは、全周に亘って同じ突出量とすることも可能であるが、構造的に弱い領域に向う部分が、他の方向に向う部分に比較して、半径方向外方への突出量が大きいことが好ましい。
フランジ46Bは、一部が欠損していも良い。すなわち、半径方向外方に突出した部分を設けないことも可能である。
A flange 46B is formed on the cylindrical outer peripheral edge (radially outer edge) of the
The flange 46B may be partially missing. That is, it is possible not to provide a portion protruding radially outward.
構造的に弱い領域にフランジ46Bを突出させることにより、フランジ46Bが当該構造的に弱い領域を補強する補強材として作用し、ディスク全体の強度を向上することが出来る。
また、フランジ46Bを設けることにより、(フランジ46Bを設けていない場合に比較して)インサート40Bとホイール基材である鋳造アルミニュームとの境界面の面積が増大し、そこに作用する応力(例えば剪断応力)が低減する。そして、インサート40Bと鋳造アルミニュームとが剥離し難くなる。
By projecting the flange 46B in a structurally weak area, the flange 46B acts as a reinforcing material that reinforces the structurally weak area, and the strength of the entire disk can be improved.
Further, by providing the flange 46B, the area of the boundary surface between the
図19で示す様に、フランジ46Bは断面形状が概略台形に構成され、ホイール1Bの鋳造アルミニュームに埋設される様に構成されている。
これに対して、図20で示す様に、インサート40Bのフランジ46Bを、いわゆる「二又」状に構成し、「二又」状のフランジ46Bにより、ホイール1Bの鋳造アルミニュームを挟み込む様に構成しても良い。
As shown in FIG. 19, the flange 46B has a substantially trapezoidal cross-sectional shape and is embedded in the cast aluminum of the wheel 1B.
On the other hand, as shown in FIG. 20, the flange 46B of the
図示はしないが、図7、図8で示す第1実施形態の第1の変形例と同様に、インサート40Bのフランジ46Bに貫通孔を設けることも可能である。
また、図示はしないが、インサート40Bの外周面(フランジ46Bを含む)の表面に凹凸を形成して、鋳造アルミニュームとの境界面を増加させても良い。
Although not shown, it is also possible to provide a through hole in the flange 46B of the
Moreover, although not shown in figure, you may form an unevenness | corrugation in the surface of the outer peripheral surface (including the flange 46B) of
第3実施形態においても、ハブボルト挿通孔4周辺の強度が十分となり、タイヤ交換等による繰り返しのハブ着脱があっても当該挿通孔4は変形や挫屈が回避できる。
図18〜図20で示す第3実施形態における上記以外の構成及び作用効果は、図1〜図6の第1実施形態と同様である。
Also in the third embodiment, the strength around the hub
Other configurations and operational effects of the third embodiment shown in FIGS. 18 to 20 are the same as those of the first embodiment of FIGS.
次に、図21〜図24を参照して、本発明の第4実施形態(図21、図22)と、その変形例(図23、図24)について説明する。
図1〜図20の実施形態では、基材である鋳造アルミニュームに異種金属(鉄系金属及びシリコンアルミニューム等)を鋳込んで、組織的に融合させている。
Next, with reference to FIGS. 21-24, 4th Embodiment (FIGS. 21, 22) of this invention and its modification (FIGS. 23, 24) are described.
In the embodiment of FIGS. 1 to 20, dissimilar metals (iron-based metal, silicon aluminum, etc.) are cast into a cast aluminum that is a base material and systematically fused.
それに対して、図21、図22の第4実施形態及び図23、図24の第4実施形態の変形例では、鋳造アルミニュームのホイール(図21〜図24では、明示せず)のハブボルト挿通孔4の位置に、ハブボルト挿通孔4よりも大きな嵌合孔22を加工して形成し、その嵌合孔22にインサート40Dを圧入されている。そして、インサート40Dにはハブボルト挿通孔4が形成されており、インサート40Dの材質は、基材である鋳造アルミニュームよりも強度及び硬度が高い材質である。
第4実施形態は、鍛造アルミホイールにも適用出来る。
On the other hand, in the fourth embodiment of FIGS. 21 and 22 and the modification of the fourth embodiment of FIGS. 23 and 24, the hub bolt insertion of a cast aluminum wheel (not explicitly shown in FIGS. 21 to 24). A
The fourth embodiment can also be applied to a forged aluminum wheel.
図21において、第4実施形態に係るアルミニューム製ホイール(図21〜図24では、明示せず)のディスク2には、ハブボルト挿通孔4を形成するべき位置に、インサート嵌合孔22が形成されている。インサート嵌合孔22において、表裏両面2a、2b近傍の位置に、拡径部24が設けられている。
In FIG. 21, an insert
インサート嵌合孔22には、図22に示すように、2ピースに分離するインサート40D、40Dが嵌合される。
インサート40Dの材質は、ディスク2の基材である鋳造アルミニュームよりも、強度及び硬度が高い金属材料(例えば、機械構造用炭素鋼)である。
As shown in FIG. 22, inserts 40 </ b> D and 40 </ b> D that are separated into two pieces are fitted into the insert fitting holes 22.
The material of the
インサート40Dは、円筒状の本体42Dと、本体42Dの一端部に形成された円形のフランジ44Dとを有している。
インサート40Dの内周面において、フランジ44D側の端部には、球面座4rが形成されている。
インサート40Dの内周面において、球面座4r以外の領域は、球面座4rが形成された側の開口部内径よりも、内径が小さいストレート穴4sが形成されている。換言すれば、ハブボルト挿通孔4は球面座4rとストレート孔4sとで構成されている。
The
On the inner peripheral surface of the
On the inner peripheral surface of the
インサート40Dの本体42Dの外径は、ディスク2に形成されたインサート嵌合孔22の内径よりも僅かに大きく形成されている。インサート40Dのフランジ44Dの厚みTf(図22)は、ディスク2側の拡径部24の深さD(図21)と同一か、僅かに小さく形成されている。
2つのインサート40D、40Dは、図22で示すようにフランジ44Dの反対側の端部同士を当接した状態において、2つのインサート40D、40Dの合計の長さL(図22)は、ディスク2の厚みT2(図21)と同等か、僅かに小さくなる様に形成されている。
The outer diameter of the
As shown in FIG. 22, the two
インサート40Dをインサート嵌合孔22に嵌合させる際に、インサート40Dのフランジ44Dの外周面44Dh及びフランジ部44Dの内側平面部44Dv及び本体42Dの外周面42Dwに、例えばアクリル系の接着剤を全面または一部位に塗布することが好ましい。
When the
接着剤を塗布すれば、インサート40D、40Dをインサート嵌合孔22の所定位置に所定の圧力で嵌合すると、当該接着剤により、インサート40D、40Dはインサート嵌合孔22へ強固に接着されるからである。
When the adhesive is applied, when the
上述したように、図21〜図24の第4実施形態では、インサート40Dの材質を、ディスク2の基材である鋳造アルミニュームよりも強度及び硬度の高い金属材料(例えば、機械構造用炭素鋼)としている。従って、ハブボルト挿通孔4周辺の強度が十分で、タイヤ交換等による繰り返しのハブ着脱があっても当該挿通孔4は変形や挫屈が回避できる。
As described above, in the fourth embodiment of FIGS. 21 to 24, the material of the
次に、図23、図24を参照して、第4実施形態の変形例について説明する。
図21、図22の第4実施形態では、ディスク2に形成されたインサート嵌合孔22はストレートな貫通孔であるが、図23、図24の変形例では、インサート40E側の本体43Eの外周面にテーパを付け、対応するインサート嵌合孔23に同じテーパを付けている。
Next, a modification of the fourth embodiment will be described with reference to FIGS.
In the fourth embodiment of FIGS. 21 and 22, the
図21〜図24において、インサート40D、40Eの材料として、機械構造用炭素鋼を例示しているが、一般構造用炭素鋼、鋳鉄、鋳鋼、硬質アルミニューム、その他の高張力材料を用いることも可能である。
21 to 24, carbon steel for mechanical structure is illustrated as a material of the
図24において、インサート40Eの本体はテーパ軸43Eであり、図23において、インサート嵌合孔23はテーパ孔である。テーパが付いたインサート嵌合孔23と、テーパ軸43Eとの径は、インサート嵌合孔23へテーパ軸43Eを圧入することが可能な様に設定されている。
また、アルミニューム強度を考慮して、例えば摩擦接合の方法も好ましい。
図23、図24の変形例における上記以外の構成及び作用効果は、図21、図22の第4実施形態と同様である。
24, the main body of the
In consideration of aluminum strength, for example, a friction welding method is also preferable.
Other configurations and operational effects of the modified example of FIGS. 23 and 24 are the same as those of the fourth embodiment of FIGS. 21 and 22.
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定するものではないことを付記する。 It should be noted that the illustrated embodiment is merely an example, and does not limit the technical scope of the present invention.
1・・・ホイール
2・・・ディスク
3・・・ハブ嵌合孔
4・・・ハブボルト挿通孔
4r・・・球面座
22、23・・・インサート嵌合孔
40、40A、40B、40C、40D、40E・・・インサート
41・・・円筒状部
45・・・帯部
46、46A、46B・・・フランジ
47・・・環状部
48・・・貫通孔
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2006
- 2006-10-31 JP JP2006295265A patent/JP2008110381A/en active Pending
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