JP3083571B2 - 2ピース・アルミホイールとその製造方法 - Google Patents

2ピース・アルミホイールとその製造方法

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JP3083571B2
JP3083571B2 JP03013280A JP1328091A JP3083571B2 JP 3083571 B2 JP3083571 B2 JP 3083571B2 JP 03013280 A JP03013280 A JP 03013280A JP 1328091 A JP1328091 A JP 1328091A JP 3083571 B2 JP3083571 B2 JP 3083571B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動車用軽合金製ホイー
ル、詳しくは2ピース・フルフェイスタイプのホイール
とその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来技術の軽合金製2ピース・フルフェ
イスタイプのホイールは、図4のウエル溶接タイプと、
図7のビードシート溶接タイプの2種があった。
【0003】ウエル溶接タイプのものは、図5に示すよ
うに予めプレス又はスピニング加工によって成形し、不
要部分12を切削除去して片フランジの異形リム7を形成
するか、又は図6に示すように両フランジの形状にロー
ル成形した旧来の2ピース・ホイール用リムの表側フラ
ンジ部13を切削除去することによって異形リム7を形成
し、こうして形成した異形リム7を図4に示すように、
ディスク8にウエル10で嵌合溶接(符号9で示す)して
いた。
【0004】ビードシート溶接タイプのものは、図8に
示すように両フランジの形状にロール成形した旧来の2
ピース・ホイール用リムの表側フランジ部18を切削除去
することによって異形リム14を形成し、この異形リム14
を図7に示すようにビードシート17でディスク15に嵌合
溶接していた。そして溶接部16が外周にあるため、溶接
ビード表面を切削仕上げ加工していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、一般
路上での縁石乗り上げ等による異常外力が表側フランジ
19(図4,図7参照)に加わると、特にディスク8,15
が鋳造品の場合に表側フランジ19に欠損又はき裂が発生
して、エアー洩れの危険が大きいため、厚肉形状にする
必要があり、軽量化の妨げになるという問題点があっ
た。
【0006】又、上記従来技術のうちの前者、ウエル溶
接タイプのものは、片フランジの異形リム7をスピニン
グ加工で成形する場合、図5に示す中心部の不要部分12
を除去する必要があり、図6のように旧来のロール成形
リムを利用する場合も、表側フランジ部13を除去する必
要があって、コスト高となる問題点があった。更に又、
図4で仮想線で囲んだ部分11はアンダーカット形状であ
るため、通常の金型では余肉除去が難しく、厚肉構造と
なって鋳巣や鍛造欠陥が発生し易く、不良原因になるば
かりでなく、軽量化の妨げになるという問題点があっ
た。
【0007】又、上記従来の技術のうちの後者、ビード
シート溶接タイプのものは、ウエル溶接タイプのものと
同様に、片フランジの異形リム形状であるため、初めか
ら片フランジの異形リム14をロール成形すると、表側
(図で右側)と裏側(図で左側)の形状のアンバランス
によって、特にリムビード周長の寸法精度が安定しな
い。従ってこのことを回避するために、表側フランジ部
18がある図8の両フランジの形状にロール成形した後で
表側フランジ部18を切削除去しなければならず、コスト
高になるという問題点があった。更に又、溶接部16の溶
接ビード表面を切削加工することによって、ブローホー
ル等の溶接欠陥が表出し、外観不良やエアー洩れ不良に
なり易いという問題点があった。
【0008】本発明はこのような従来技術の問題点を解
消できる2ピース・アルミホイールとその製造方法を提
供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の2ピース・アルミホイールは、2ピース・
フルフェイスホイールにおいて、リム(1)の表側端部
フランジアール部(2c)を有する第1の表側フラン
ジ(2)を形成すると共に該第1の表側フランジ(2)
フランジアール部(2c)からビードシート部(2
b)に亙る表側の面に第1の嵌合面(2a)を形成し、
ディスク(3)の外周部にフランジアール部(4c)を
有する第2の表側フランジ(4)と前記リム(1)のビ
ードシート部(2b)に嵌合する嵌合部(4b)を形成
すると共に該第2の表側フランジ(4)と嵌合部(4
b)の裏側の面に前記第1の嵌合面(2a)に嵌合す
2の嵌合面(4a)を形成し、第1の嵌合面(2a)
に第2の嵌合面(4a)を嵌して前記第1と第2の表
側フランジ(2)(4)及びリム(1)のビードシート
部(2b)とディスク(3)の嵌合部(4b)を夫々
着嵌合すると共に、リム(1)のビードシート部(2
b)とディスク(3)の嵌合部(4b)の裏側端縁とを
溶接接合したことを特徴とする。
【0010】又、本発明の2ピース・アルミホイールの
製造方法は、2ピース・フルフェイスホイールにおい
て、リム(1)の表側端部にフランジアール部(2c)
を有する第1の表側フランジ(2)を形成すると共に該
第1の表側フランジ(2)のフランジアール部(2c)
からビードシート部(2b)に亙る表側の面に第1の嵌
合面(2a)を形成し、ディスク(3)の外周部にフラ
ンジアール部(4c)を有する第2の表側フランジ
(4)と前記リム(1)のビードシート部(2b)に嵌
合する嵌合部(4b)を形成すると共に該第2の表側フ
ランジ(4)と嵌合部(4b)の裏側の面に前記第1の
嵌合面(2a)に嵌合する第2の嵌合面(4a)を形成
し、かつ、リム(1)を、その第1の嵌合面(2a)の
径をディスク(4)の第2の嵌合面(4a)の径より締
めしろ分だけ小さく形成したロール成形のリムとし、デ
ィスク(3)を鋳造又は鍛造のディスクとして、リム
(1)の第1の嵌合面(2a)をディスク(3)の第2
の嵌合面(4a)に焼嵌した後、両者を溶接接合したこ
とを特徴とする。
【0011】
【作用】リム(1)に形成された第1の表側フランジ
(2)のフランジアール部(2c)が、ディスク(3)
に形成された第2の表側フランジ(4)におけるフラン
ジアール部(4c)の裏面の嵌合面に密着嵌合し、か
つ、リム(1)に形成されたビードシート部(2b)が
ディスク(3)の嵌合部(4b)に密着嵌合すると共
に、両フランジがリム(1)の内周で溶接接合されるた
め、両表側フランジ(2)(4)相互及びビードシート
部(2b)と嵌合部(4b)が重なり合って、第1の表
側フランジ(2)の靱性がフランジを補強する。又、溶
接接合はリム(1)の内周でされているため、切削仕上
げの必要性がなく、気密が確保できる。
【0012】
【実施例】次に本発明の実施例を図1乃至図3に基づい
て説明する。図1は本発明の2ピース・アルミホイール
の実施例で、1はリムで、その表側(図で右側)端部
、ビードシート部2bから外側へ立ち上がり、その先
部にフランジアール部2cを形成した第1の表側フラン
ジ2を形成すると共に、該第1の表側フランジ2の表側
の面に、前記ビードシート部2bから前記フランジアー
ル部2cに亙る朝顔形の第1の嵌合面2aを形成してあ
る。3はディスクで、その外周部には、前記リム1のビ
ードシート部2bに嵌合する嵌合部4bと前記リム1の
フランジアール部2cに嵌合するフランジアール部4c
を形成した第2の表側フランジ4を形成すると共に、該
第2の表側フランジ4の裏側の面にフランジアール部4
cから嵌合部4bに亙って前記第1の嵌合面2aに嵌合
する朝顔形の第2の嵌合面4aを形成してある。第1の
嵌合面2aに第2の嵌合面4aを嵌入密着して、リム1
のビードシート部2bの内周面とディスク3の嵌合部4
bの裏側端縁とを符号5で示すように溶接接合してい
る。
【0013】図1の2ピース・アルミホイールを作るに
は、図2に示すように、ロール成形とフラッシュ溶接で
製作した両フランジ形の旧来の2ピース用リムの表側
(図で右側)フランジの一部6を切削加工して第1の表
側フランジ2を形成したリム1を用意する。このとき、
わずかな寸法の一部6を切削除去してフランジアール部
2cの一部を残すと同時に第1の嵌合面2aを切削加工
で形成する。又、予め図3に示すように、鋳造又は鍛造
によってフルフェイス用に製作されたディスク3を用意
し、その第2の表側フランジ4の裏側の面(図で左側の
面)に切削加工で朝顔型の第2の嵌合面4a及びフラン
ジアール部4cを形成する。
【0014】両嵌合面2aと4aは対応したほぼ同一形
状に形成され、第1の嵌合面2aの径は第2の嵌合面4
aの径よりも締めしろの 0.3〜 0.6mmだけ小さく形成さ
れている。
【0015】次に、リム1を約 150℃〜 180℃に加熱し
て熱膨張させて第1の嵌合面2aの径を拡大し、リム1
の第1の表側フランジ2を、ディスク3の第2の表側フ
ランジ4に締め代なしの状態で密着的に嵌合させ、リム
1の冷却を待って焼嵌を完了する。これで、リム1は
0.3〜 0.6mmの締め代でディスク2を締め付け圧着す
る。次に図1で符号5で示すように内周を溶接接合す
る。
【0016】
【発明の効果】本発明の2ピース・アルミホイールは上
述のように構成されているので、表側フランジの強度が
リム側の第1の表側フランジの靱性によりバックアップ
されて補強されるから、一般路上での縁石乗り上げ等に
よる異常外力が表側フランジに加わっても、鋳造ディス
クの第2の表側フランジが欠損又は、亀裂を生じること
を防止し、万一、鋳造ディスクの第2の表側フランジが
欠損した場合でもリムの第1の表側フランジは変形する
のみで欠損することがないので、エアー洩れを未然に防
止する。
【0017】又、第1の表側フランジを第2の表側フラ
ンジの裏側に密着嵌合させて、両フランジを溶接してい
るので、溶接時の熱変形、特に変形し易いリムの熱変形
を防止することができる。
【0018】又、リムにはフランジアール部を設けるよ
うにしたことから、リムは旧来の両フランジ形でロール
成形できるため、異形リムのロール成形に比較して、真
円度やビード周長の寸法精度が向上し、それらのばらつ
きを少なくできる。
【0019】更に又、フルフェイス用ディスクも、鋳造
又は鍛造2分割金型で簡易に量産できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の2ピース・アルミホイールの実施例の
縦断側面図である。
【図2】図1の実施例に使用するリムの縦断側面図であ
る。
【図3】図1の実施例に使用するディスクの縦断側面図
である。
【図4】従来技術の2ピース・アルミホイールの一例を
示す縦断側面図である。
【図5】図4のアルミホイールに用いるリム7の加工方
法の一例を説明するためのリムの上半分を示す縦断側面
図である。
【図6】図4のアルミホイールに用いるリム7の加工方
法の他の例を説明するためのリムの上半分を示す縦断側
面図である。
【図7】従来技術の2ピース・アルミホイールの他の例
を示す縦断側面図である。
【図8】図7のアルミホイールに用いるリム14の加工方
法を説明するためのリムの上半分を示す縦断側面図であ
る。
【符号の説明】
1 リム 2 第1の表側フランジ 2a 第1の嵌合面 3 ディスク 4 第2の表側フランジ 4a 第2の嵌合面 5 溶接部
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60B 3/02 B60B 25/00 - 25/22

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2ピース・フルフェイスホイールにおい
    て、リム(1)の表側端部にフランジアール部(2c)
    を有する第1の表側フランジ(2)を形成すると共に該
    第1の表側フランジ(2)のフランジアール部(2c)
    からビードシート部(2b)に亙る表側の面に第1の嵌
    合面(2a)を形成し、ディスク(3)の外周部にフラ
    ンジアール部(4c)を有する第2の表側フランジ
    (4)と前記リム(1)のビードシート部(2b)に嵌
    合する嵌合部(4b)を形成すると共に該第2の表側フ
    ランジ(4)と嵌合部(4b)の裏側の面に前記第1の
    嵌合面(2a)に嵌合する第2の嵌合面(4a)を形成
    し、第1の嵌合面(2a)に第2の嵌合面(4a)を嵌
    して前記第1と第2の表側フランジ(2)(4)及び
    リム(1)のビードシート部(2b)とディスク(3)
    の嵌合部(4b)を夫々密着嵌合すると共に、リム
    (1)のビードシート部(2b)とディスク(3)の嵌
    合部(4b)の裏側端縁とを溶接接合したことを特徴と
    する2ピース・アルミホイール。
  2. 【請求項2】 2ピース・フルフェイスホイールにおい
    て、リム(1)の表側端部にフランジアール部(2c)
    を有する第1の表側フランジ(2)を形成すると共に該
    第1の表側フランジ(2)のフランジアール部(2c)
    からビードシート部(2b)に亙る表側の面に第1の嵌
    合面(2a)を形成し、ディスク(3)の外周部にフラ
    ンジアール部(4c)を有する第2の表側フランジ
    (4)と前記リム(1)のビードシート部(2b)に嵌
    合する嵌合部(4b)を形成すると共に該第2の表側フ
    ランジ(4)と嵌合部(4b)の裏側の面に前記第1の
    嵌合面(2a)に嵌合する第2の嵌合面(4a)を形成
    し、かつ、リム(1)を、その第1の嵌合面(2a)の
    径をディスク(4)の第2の嵌合面(4a)の径より締
    めしろ分だけ小さく形成したロール成形のリムとし、デ
    ィスク(3)を鋳造又は鍛造のディスクとして、リム
    (1)の第1の嵌合面(2a)をディスク(3)の第2
    の嵌合面(4a)に焼嵌した後、両者を溶接接合したこ
    とを特徴とする2ピース・アルミホイールの製造方法
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