JP3295032B2 - ホイール用軽量化ディスクの製造方法 - Google Patents
ホイール用軽量化ディスクの製造方法Info
- Publication number
- JP3295032B2 JP3295032B2 JP03572598A JP3572598A JP3295032B2 JP 3295032 B2 JP3295032 B2 JP 3295032B2 JP 03572598 A JP03572598 A JP 03572598A JP 3572598 A JP3572598 A JP 3572598A JP 3295032 B2 JP3295032 B2 JP 3295032B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thickness
- wheel
- disk
- disc
- ironing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction
Landscapes
- Forging (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ホイール用軽量化
ディスクの製造方法に関する。
ディスクの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の自動車ホイール用ディスクの一般
的な製造工程を図６に示す。図６に示すように、ディス
クは、平板１１からブランク１２を打ち抜き、平板ブラ
ンク１２を作製している。ブランク１２からのディスク
１３への加工は、少なくとも１工程（実際は４〜５工
程）からなるプレスによる絞り加工である。プレス加工
によって生じる増減肉のため、ディスク１３には平板素
材１１またはブランク１２に比較して厚い部分および薄
い部分が発生する。たとえば、図７に示すように、絞り
加工の曲率半径の小さい部位Ｂは薄くなり、絞り込まれ
て素材時より径で縮小される部位Ａ（フランジ部１３
ａ）は厚くなる。実際のディスクを実測した結果では、
フランジ部の長いものでは、フランジ部のホイール軸方
向内側先端での板厚は素材の板厚に比べ１．５倍にも厚
肉化するものもある。この厚肉化は、プレス絞りの際、
素材外周部の最良は拡縮率（Ｄ1 ／Ｄ2 ）分逃げ場を失
い、加工後の板厚を増加させることで逃げ場を失った分
の肉を吸収するため、生じる。さらに、フランジ部１３
ａのホイール軸方向内側端縁１４は、素材時の弧１２ａ
がディスク成形後に形成する一般部１４ａと、素材時の
辺１２ｂがディスク成形後に形成する湾曲部（ベンチレ
ーション部ともいう）１４ｂと、からなるが、ベンチレ
ーション部１４ｂは増肉が他の部分に比べて著しく、と
くにベンチレーション部１４ｂの中心部１５は大幅に太
る。これは、ベンチレーション部に対応する部分のフラ
ンジ部のホイール軸方向長さは一般部に対応する部分の
フランジ部のホイール軸方向長さに比べてかなり短くな
り、絞り加工時の径縮小力に対する抵抗が一般部に比べ
てベンチレーション部が弱く、周辺部の肉がベンチレー
ション部に流れ込み、その結果生じる増肉である。とく
に、センター部分は大幅に太る。これらのことは、プレ
ス加工の特性上当然のこととして従来受け止められてい
た。
的な製造工程を図６に示す。図６に示すように、ディス
クは、平板１１からブランク１２を打ち抜き、平板ブラ
ンク１２を作製している。ブランク１２からのディスク
１３への加工は、少なくとも１工程（実際は４〜５工
程）からなるプレスによる絞り加工である。プレス加工
によって生じる増減肉のため、ディスク１３には平板素
材１１またはブランク１２に比較して厚い部分および薄
い部分が発生する。たとえば、図７に示すように、絞り
加工の曲率半径の小さい部位Ｂは薄くなり、絞り込まれ
て素材時より径で縮小される部位Ａ（フランジ部１３
ａ）は厚くなる。実際のディスクを実測した結果では、
フランジ部の長いものでは、フランジ部のホイール軸方
向内側先端での板厚は素材の板厚に比べ１．５倍にも厚
肉化するものもある。この厚肉化は、プレス絞りの際、
素材外周部の最良は拡縮率（Ｄ1 ／Ｄ2 ）分逃げ場を失
い、加工後の板厚を増加させることで逃げ場を失った分
の肉を吸収するため、生じる。さらに、フランジ部１３
ａのホイール軸方向内側端縁１４は、素材時の弧１２ａ
がディスク成形後に形成する一般部１４ａと、素材時の
辺１２ｂがディスク成形後に形成する湾曲部（ベンチレ
ーション部ともいう）１４ｂと、からなるが、ベンチレ
ーション部１４ｂは増肉が他の部分に比べて著しく、と
くにベンチレーション部１４ｂの中心部１５は大幅に太
る。これは、ベンチレーション部に対応する部分のフラ
ンジ部のホイール軸方向長さは一般部に対応する部分の
フランジ部のホイール軸方向長さに比べてかなり短くな
り、絞り加工時の径縮小力に対する抵抗が一般部に比べ
てベンチレーション部が弱く、周辺部の肉がベンチレー
ション部に流れ込み、その結果生じる増肉である。とく
に、センター部分は大幅に太る。これらのことは、プレ
ス加工の特性上当然のこととして従来受け止められてい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のホイー
ル用ディスクには、つぎの問題があった。すなわち、デ
ィスクフランジ部は、他の部位に比較して、その発生応
力および応力振幅が非常に小さい。また、各種強度評価
や市場実績でもフランジ部の破損実績は皆無といってよ
い。したがって、フランジ部の板厚は他の部位より相当
薄くしても、強度上、実用上、問題ないといえる。それ
にもかかわらず、従来ディスクは、フランジ部およびベ
ンチレーション部が、絞り成形時に厚くなっているの
で、部分的に不要に厚過ぎ、重量アップ、コストアップ
を招いている。本発明の目的は、薄肉化可能な部分を薄
肉化することにより軽量化をはかったホイール用軽量化
ディスクとその製造方法を提供することにある。
ル用ディスクには、つぎの問題があった。すなわち、デ
ィスクフランジ部は、他の部位に比較して、その発生応
力および応力振幅が非常に小さい。また、各種強度評価
や市場実績でもフランジ部の破損実績は皆無といってよ
い。したがって、フランジ部の板厚は他の部位より相当
薄くしても、強度上、実用上、問題ないといえる。それ
にもかかわらず、従来ディスクは、フランジ部およびベ
ンチレーション部が、絞り成形時に厚くなっているの
で、部分的に不要に厚過ぎ、重量アップ、コストアップ
を招いている。本発明の目的は、薄肉化可能な部分を薄
肉化することにより軽量化をはかったホイール用軽量化
ディスクとその製造方法を提供することにある。
【０００４】
【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） ほぼ正方形の平板の４つの角部を該正方形の一
辺の長さより大きな径で切断して平板状のディスク素材
を得る工程と、前記平板状のディスク素材を絞り加工し
て、フランジ部を有し、該フランジ部のホイール軸方向
内側端縁に、ホイール軸芯と直交する平面内でホイール
周方向に延びる４つの一般部と、隣り合う一般部の間に
位置し前記一般部が位置する平面からホイール軸方向外
側に湾曲する４つのベンチレーション部を有する、ディ
スクを製作する少なくとも１回の絞り工程と、前記少な
くとも１回の絞り工程の何れかの絞り工程と同時にまた
はそれより後に、前記フランジ部を、該フランジ部が前
記一般部において前記ディスク素材の板厚の９０％以下
の板厚を有するように、内型と該内型に対して上下動さ
れる単一の絞りリングからなる外型とによるプレス絞り
加工により、しごき加工するしごき工程と、からなるホ
イール用軽量化ディスクの製造方法。 （２） 前記しごき加工を、内型と外型間のディスクフ
ランジ部に対応する位置でのギャップが前記ディスク素
材の板厚の９０％以下に設定されている内型と外型を用
いて行う（１）記載のホイール用軽量化ディスクの製造
方法。 （３） 前記しごき工程では、前記ベンチレーション部
を、前記ベンチレーション部が少なくともベンチレーシ
ョン中心部の軸方向先端において前記一般部の板厚以下
でかつ前記ディスク素材の板厚の１００％以下の板厚を
有するように、しごく（１）記載のホイール用軽量化デ
ィスクの製造方法。
の本発明はつぎの通りである。 （１） ほぼ正方形の平板の４つの角部を該正方形の一
辺の長さより大きな径で切断して平板状のディスク素材
を得る工程と、前記平板状のディスク素材を絞り加工し
て、フランジ部を有し、該フランジ部のホイール軸方向
内側端縁に、ホイール軸芯と直交する平面内でホイール
周方向に延びる４つの一般部と、隣り合う一般部の間に
位置し前記一般部が位置する平面からホイール軸方向外
側に湾曲する４つのベンチレーション部を有する、ディ
スクを製作する少なくとも１回の絞り工程と、前記少な
くとも１回の絞り工程の何れかの絞り工程と同時にまた
はそれより後に、前記フランジ部を、該フランジ部が前
記一般部において前記ディスク素材の板厚の９０％以下
の板厚を有するように、内型と該内型に対して上下動さ
れる単一の絞りリングからなる外型とによるプレス絞り
加工により、しごき加工するしごき工程と、からなるホ
イール用軽量化ディスクの製造方法。 （２） 前記しごき加工を、内型と外型間のディスクフ
ランジ部に対応する位置でのギャップが前記ディスク素
材の板厚の９０％以下に設定されている内型と外型を用
いて行う（１）記載のホイール用軽量化ディスクの製造
方法。 （３） 前記しごき工程では、前記ベンチレーション部
を、前記ベンチレーション部が少なくともベンチレーシ
ョン中心部の軸方向先端において前記一般部の板厚以下
でかつ前記ディスク素材の板厚の１００％以下の板厚を
有するように、しごく（１）記載のホイール用軽量化デ
ィスクの製造方法。
【０００５】上記（１）〜（３）の方法では、フランジ
部をその端縁のうち少なくとも一般部においてディスク
素材の板厚の９０％以下の板厚を有するように、しごき
加工するので、従来不要に厚過ぎたフランジ部を、強度
上問題を生じることなく薄肉化でき、ディスクの軽量化
に寄与できる。また、しごきにより、不要な肉を利用し
てフランジ部の軸方向長さを伸長できるので、ディスク
素材の一辺の長さを短くすることができ、材料歩留りを
向上でき、ディスク材料費を低減できる。また、ディス
ク外周部をしごき薄肉化することは、ディスクフランジ
形状が一定に保持され、精度不良の原因となるディスク
フランジの反りや周方向凹凸が少なくなり、リム組付後
の振れ精度の向上、およびリムとディスクの結合部の強
度向上がはかられる。上記（３）の方法では、ベンチレ
ーション部の板厚が、一般部の板厚以下でかつディスク
素材の板厚の１００％以下の板厚を有しているので、フ
ランジ部の軸方向長さがベンチレーション部でさらに伸
長し、角を弧状に切断された正方形のディスク素材の一
辺の長さをさらに短くすることができ、さらに材料歩留
りを向上でき、ディスク材料費を低減できる。
部をその端縁のうち少なくとも一般部においてディスク
素材の板厚の９０％以下の板厚を有するように、しごき
加工するので、従来不要に厚過ぎたフランジ部を、強度
上問題を生じることなく薄肉化でき、ディスクの軽量化
に寄与できる。また、しごきにより、不要な肉を利用し
てフランジ部の軸方向長さを伸長できるので、ディスク
素材の一辺の長さを短くすることができ、材料歩留りを
向上でき、ディスク材料費を低減できる。また、ディス
ク外周部をしごき薄肉化することは、ディスクフランジ
形状が一定に保持され、精度不良の原因となるディスク
フランジの反りや周方向凹凸が少なくなり、リム組付後
の振れ精度の向上、およびリムとディスクの結合部の強
度向上がはかられる。上記（３）の方法では、ベンチレ
ーション部の板厚が、一般部の板厚以下でかつディスク
素材の板厚の１００％以下の板厚を有しているので、フ
ランジ部の軸方向長さがベンチレーション部でさらに伸
長し、角を弧状に切断された正方形のディスク素材の一
辺の長さをさらに短くすることができ、さらに材料歩留
りを向上でき、ディスク材料費を低減できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１〜図５は本発明の一実施例
（ディスクフランジ部がベンチレーション部を有する場
合）のホイール用軽量化ディスクとその製造方法を示し
ている。
（ディスクフランジ部がベンチレーション部を有する場
合）のホイール用軽量化ディスクとその製造方法を示し
ている。
【０００７】本発明実施例のホイール用軽量化ディスク
３は、平板状のディスク素材２の絞り成形体からなる。
ホイール用軽量化ディスク３は、ディスク外周部に位置
しディスク軸芯とほぼ平行に延びるフランジ部３ａと、
ディスク中央部に位置しディスク軸芯とほぼ直交方向に
延びるハブ部３ｃと、フランジ部３ａとハブ部３ｃと連
結するハット部３ｂとを有する。フランジ部３ａはホイ
ール軸方向内側端縁４を有している。フランジ部のホイ
ール軸方向内側端縁４は、その少なくとも一部に、ホイ
ール軸芯と直交する平面内でホイール周方向に延びる一
般部４ａを有している。フランジ部３ａは、ホイール軸
方向内側端縁４の一般部４ａにおいて、ディスク素材２
の板厚の９０％以下の板厚を有している。
３は、平板状のディスク素材２の絞り成形体からなる。
ホイール用軽量化ディスク３は、ディスク外周部に位置
しディスク軸芯とほぼ平行に延びるフランジ部３ａと、
ディスク中央部に位置しディスク軸芯とほぼ直交方向に
延びるハブ部３ｃと、フランジ部３ａとハブ部３ｃと連
結するハット部３ｂとを有する。フランジ部３ａはホイ
ール軸方向内側端縁４を有している。フランジ部のホイ
ール軸方向内側端縁４は、その少なくとも一部に、ホイ
ール軸芯と直交する平面内でホイール周方向に延びる一
般部４ａを有している。フランジ部３ａは、ホイール軸
方向内側端縁４の一般部４ａにおいて、ディスク素材２
の板厚の９０％以下の板厚を有している。
【０００８】フランジ部３ａは、少なくともフランジ部
端縁４のうち一般部４ａにおいてディスク素材２の板厚
の９０％以下の板厚、たとえばディスク素材２の板厚の
１０〜９０％の板厚、の板厚を有し、薄肉化されてい
る。フランジ部３ａは、端縁４とその近傍だけでなく、
フランジ部３ａの全域にわたってディスク素材２の板厚
の９０％以下の板厚に薄肉化されていてもよい。
端縁４のうち一般部４ａにおいてディスク素材２の板厚
の９０％以下の板厚、たとえばディスク素材２の板厚の
１０〜９０％の板厚、の板厚を有し、薄肉化されてい
る。フランジ部３ａは、端縁４とその近傍だけでなく、
フランジ部３ａの全域にわたってディスク素材２の板厚
の９０％以下の板厚に薄肉化されていてもよい。
【０００９】図３において、薄肉化されたフランジ部３
ａは、ａに示すように、フランジ部軸方向全長にわたっ
てほぼ同じ厚さを有していてもよいし、ｂに示すよう
に、フランジ部つけ根部またはつけ根からフランジ部端
縁側に隔たった位置からフランジ部端縁４ａに向って徐
々に薄くなるテーパを有していてもよい。図３のａのよ
うに均等に薄肉化する場合は、フランジ部３ａは、ディ
スク素材２の板厚の５０〜９０％の板厚、の板厚を有す
る。その理由は、それ以上に薄肉化すると薄肉化のため
のしごきの段階において抵抗が大きくなり過ぎて切れる
おそれがあるからである。また、図３のｂのようにテー
パ状に薄肉化する場合は、フランジ部３ａは、端縁４に
おいてディスク素材２の板厚の３０〜７０％の板厚、つ
け根部においてディスク素材２の板厚の５０〜９０％の
板厚を有する。その理由は、それ以上に薄肉化すると薄
肉化のためのしごきの段階において抵抗が大きくなり過
ぎて切れるおそれがあるからである。
ａは、ａに示すように、フランジ部軸方向全長にわたっ
てほぼ同じ厚さを有していてもよいし、ｂに示すよう
に、フランジ部つけ根部またはつけ根からフランジ部端
縁側に隔たった位置からフランジ部端縁４ａに向って徐
々に薄くなるテーパを有していてもよい。図３のａのよ
うに均等に薄肉化する場合は、フランジ部３ａは、ディ
スク素材２の板厚の５０〜９０％の板厚、の板厚を有す
る。その理由は、それ以上に薄肉化すると薄肉化のため
のしごきの段階において抵抗が大きくなり過ぎて切れる
おそれがあるからである。また、図３のｂのようにテー
パ状に薄肉化する場合は、フランジ部３ａは、端縁４に
おいてディスク素材２の板厚の３０〜７０％の板厚、つ
け根部においてディスク素材２の板厚の５０〜９０％の
板厚を有する。その理由は、それ以上に薄肉化すると薄
肉化のためのしごきの段階において抵抗が大きくなり過
ぎて切れるおそれがあるからである。
【００１０】図１〜図５に示すように、フランジ部３ａ
のホイール軸方向内側端縁４は、４つの一般部４ａと４
つのベンチレーション部４ｂからなっている。各一般部
４ａは、ディスク軸芯と直交する平面内に位置しディス
ク周方向に延びている。各ベンチレーション部４ｂは、
隣り合う一般部４ａの間に位置し、一般部４ａを含むデ
ィスク軸芯と直交する平面から、ホイール軸方向外側に
凹状に湾曲している。
のホイール軸方向内側端縁４は、４つの一般部４ａと４
つのベンチレーション部４ｂからなっている。各一般部
４ａは、ディスク軸芯と直交する平面内に位置しディス
ク周方向に延びている。各ベンチレーション部４ｂは、
隣り合う一般部４ａの間に位置し、一般部４ａを含むデ
ィスク軸芯と直交する平面から、ホイール軸方向外側に
凹状に湾曲している。
【００１１】図３のｃおよび図２に示すように、フラン
ジ部３ａがベンチレーション部４ｂをもつ場合には、各
ベンチレーション部４ｂは、少なくともベンチレーショ
ン中心部のホイール軸方向内側先端Ｐにおいて、一般部
４ａの板厚以下でかつディスク素材２の板厚の１００％
以下（さらに望ましくは６０％以下）、たとえばディス
ク素材２の板厚の１０〜６０％の板厚を有するように、
薄肉化されていてもよい。この場合、ベンチレーション
部４ｂは、ベンチレーション部４ｂの端縁全長にわたっ
てディスク素材２の板厚の１００％以下（さらに望まし
くは６０％以下）の板厚に薄肉化されていてもよい。図
３のａ、ｂ、ｃの組み合わせた薄肉化としてもよく、そ
の組み合わせによって多くの薄肉化パターンが得られ
る。
ジ部３ａがベンチレーション部４ｂをもつ場合には、各
ベンチレーション部４ｂは、少なくともベンチレーショ
ン中心部のホイール軸方向内側先端Ｐにおいて、一般部
４ａの板厚以下でかつディスク素材２の板厚の１００％
以下（さらに望ましくは６０％以下）、たとえばディス
ク素材２の板厚の１０〜６０％の板厚を有するように、
薄肉化されていてもよい。この場合、ベンチレーション
部４ｂは、ベンチレーション部４ｂの端縁全長にわたっ
てディスク素材２の板厚の１００％以下（さらに望まし
くは６０％以下）の板厚に薄肉化されていてもよい。図
３のａ、ｂ、ｃの組み合わせた薄肉化としてもよく、そ
の組み合わせによって多くの薄肉化パターンが得られ
る。
【００１２】本発明実施例のホイール用軽量化ディスク
の製造方法を説明する。図４に示すように、本発明実施
例のホイール用軽量化ディスクの製造方法は、平板状の
ディスク素材２を得る工程と、ディスク素材２をディス
ク３に絞り加工する工程と、絞り成形と同時またはそれ
より後にディスク３のフランジ部３ａをしごき加工する
工程とからなる。
の製造方法を説明する。図４に示すように、本発明実施
例のホイール用軽量化ディスクの製造方法は、平板状の
ディスク素材２を得る工程と、ディスク素材２をディス
ク３に絞り加工する工程と、絞り成形と同時またはそれ
より後にディスク３のフランジ部３ａをしごき加工する
工程とからなる。
【００１３】ディスク素材２を得る工程では、ほぼ正方
形の（鋼製またはアルミ製などの）平板１から、４隅を
プレス打ち抜きなどにより落とした、またはほぼ円形に
打ち抜いた、平板状ディスク素材２を作製する。切り落
とされた４つの角部片２´はスクラップとなる。絞り加
工では、平板状のディスク素材２を少なくとも１回（通
常、４〜５回）の絞り工程を経て絞り加工して、フラン
ジ部３ａを有しフランジ部３ａのホイール軸方向内側端
縁４がその少なくとも一部にホイール軸芯と直交する平
面内でホイール周方向に延びる一般部４ａを有する、デ
ィスク３を製作する。しごき工程では、上記の少なくと
も１回の絞り工程の何れかの絞り工程と同時にまたはそ
れより後に、フランジ部３ａを、フランジ部３ａが一般
部４ａにおいてディスク素材２の板厚の９０％以下の板
厚を有するように、しごく。上記少なくとも１回の絞り
工程の何れかの絞り工程にてフランジ部３ａを薄肉化す
る場合は、その絞り加工はしごき加工（板厚の変化をと
もなう塑性加工）を伴なう絞り加工となる。
形の（鋼製またはアルミ製などの）平板１から、４隅を
プレス打ち抜きなどにより落とした、またはほぼ円形に
打ち抜いた、平板状ディスク素材２を作製する。切り落
とされた４つの角部片２´はスクラップとなる。絞り加
工では、平板状のディスク素材２を少なくとも１回（通
常、４〜５回）の絞り工程を経て絞り加工して、フラン
ジ部３ａを有しフランジ部３ａのホイール軸方向内側端
縁４がその少なくとも一部にホイール軸芯と直交する平
面内でホイール周方向に延びる一般部４ａを有する、デ
ィスク３を製作する。しごき工程では、上記の少なくと
も１回の絞り工程の何れかの絞り工程と同時にまたはそ
れより後に、フランジ部３ａを、フランジ部３ａが一般
部４ａにおいてディスク素材２の板厚の９０％以下の板
厚を有するように、しごく。上記少なくとも１回の絞り
工程の何れかの絞り工程にてフランジ部３ａを薄肉化す
る場合は、その絞り加工はしごき加工（板厚の変化をと
もなう塑性加工）を伴なう絞り加工となる。
【００１４】しごき加工は、図５に示すように、ディス
ク内面形状と同じ外面形状を有する内型５と外型６間
の、ディスクフランジ部に対応する位置での、ギャップ
ｄが、ディスク素材２の板厚の９０％以下に設定されて
いる内型５と外型６を用いて行われる。この金型ギャッ
プは、従来は、素材板厚または絞り時の増肉分を考慮し
て素材板厚以上に設定されていたが、本発明実施例で
は、素材２の板厚に薄肉化率を乗じて、素材２の板厚の
１０〜９０％、またはそれ以下に設定されている。
ク内面形状と同じ外面形状を有する内型５と外型６間
の、ディスクフランジ部に対応する位置での、ギャップ
ｄが、ディスク素材２の板厚の９０％以下に設定されて
いる内型５と外型６を用いて行われる。この金型ギャッ
プは、従来は、素材板厚または絞り時の増肉分を考慮し
て素材板厚以上に設定されていたが、本発明実施例で
は、素材２の板厚に薄肉化率を乗じて、素材２の板厚の
１０〜９０％、またはそれ以下に設定されている。
【００１５】図５は、しごき加工を、外型６として単一
の絞りリング６を用いたプレス絞り加工により行う場合
を示している。絞りリング６は、内型５に対して上下動
される。絞りリング６を用いたしごき加工により図３の
ｂ、ｃのようにフランジ部板厚が変化するディスクを作
製する場合は、内型５の外面形状をストレート形状から
変化させる。絞りリング６の内周面の先端部には内周側
に突出するＲ部６ａが設けられている。絞りリング６が
しごき加工中に素材にかじりつくことを防止するため
に、Ｒ部６ａの径は小としてあり、かつ、絞りリング６
の、Ｒ部６ａより上の部分は素材から離れる方向に後退
した逃げ部７としてある。
の絞りリング６を用いたプレス絞り加工により行う場合
を示している。絞りリング６は、内型５に対して上下動
される。絞りリング６を用いたしごき加工により図３の
ｂ、ｃのようにフランジ部板厚が変化するディスクを作
製する場合は、内型５の外面形状をストレート形状から
変化させる。絞りリング６の内周面の先端部には内周側
に突出するＲ部６ａが設けられている。絞りリング６が
しごき加工中に素材にかじりつくことを防止するため
に、Ｒ部６ａの径は小としてあり、かつ、絞りリング６
の、Ｒ部６ａより上の部分は素材から離れる方向に後退
した逃げ部７としてある。
【００１６】本発明実施例のディスクの製造方法では、
図４に示すように、ディスク素材３を得る工程にて、ほ
ぼ正方形の平板１の４つの角部を該正方形の一辺の長さ
より大きな径の円で切断して平板状のディスク素材２を
得る。ディスク素材２は弧部２ａと直線部２ｂを有し、
絞り加工後には弧部２ａは一般部４ａになり直線部２ｂ
はベンチレーション部４ｂになる。絞り工程では、フラ
ンジ部３ａのホイール軸方向内側端縁４に、４つの一般
部４ａと、隣り合う一般部４ａの間に位置し一般部が位
置する平面からホイール軸方向外側に湾曲する４つのベ
ンチレーション部４ｂを有する、ディスクを製作する。
しごき工程では、フランジ部３ａを、フランジ部３ａが
少なくとも一般部４ａにおいてディスク素材２の板厚の
９０％以下の板厚を有するようにしごく。また、しごき
工程では、前記ベンチレーション部４ｂを、ベンチレー
ション部４ｂが少なくともベンチレーション中心部１５
の軸方向先端において一般部４ａの板厚以下でかつディ
スク素材２の板厚の１００％以下（望ましくは、６０％
以下）の板厚を有するように、しごく。
図４に示すように、ディスク素材３を得る工程にて、ほ
ぼ正方形の平板１の４つの角部を該正方形の一辺の長さ
より大きな径の円で切断して平板状のディスク素材２を
得る。ディスク素材２は弧部２ａと直線部２ｂを有し、
絞り加工後には弧部２ａは一般部４ａになり直線部２ｂ
はベンチレーション部４ｂになる。絞り工程では、フラ
ンジ部３ａのホイール軸方向内側端縁４に、４つの一般
部４ａと、隣り合う一般部４ａの間に位置し一般部が位
置する平面からホイール軸方向外側に湾曲する４つのベ
ンチレーション部４ｂを有する、ディスクを製作する。
しごき工程では、フランジ部３ａを、フランジ部３ａが
少なくとも一般部４ａにおいてディスク素材２の板厚の
９０％以下の板厚を有するようにしごく。また、しごき
工程では、前記ベンチレーション部４ｂを、ベンチレー
ション部４ｂが少なくともベンチレーション中心部１５
の軸方向先端において一般部４ａの板厚以下でかつディ
スク素材２の板厚の１００％以下（望ましくは、６０％
以下）の板厚を有するように、しごく。
【００１７】つぎに、上記ディスク３の製造方法の作用
を説明する。上記ディスク３の製造方法では、フランジ
部３ａは、しごき加工による薄肉化により、軽量化され
る。図１において、しごき加工を加えない場合の形状を
２点鎖線で示してあり、しごき加工により、ホイール軸
方向に、実線の形状に伸長される。また、ベンチレーシ
ョン部４ｂが存在する場合においても、ベンチレーショ
ン部４ｂのしごき加工前の中心位置Ｐ´は、しごき加工
によって実線の位置Ｐに移る。これによって、ほぼ、一
般部４ａにおけるフランジ部の伸長量分の２倍だけ、デ
ィスク素材（ブランク）２の正方形の四隅の切断の円の
直径を小さくすることができる。また、正方形の四隅を
切断したブランクの場合は、ほぼ、Ｐ´からＰへの移動
量の２倍だけ、ディスク素材（ブランク）２の正方形の
一辺の長さを短くできる。
を説明する。上記ディスク３の製造方法では、フランジ
部３ａは、しごき加工による薄肉化により、軽量化され
る。図１において、しごき加工を加えない場合の形状を
２点鎖線で示してあり、しごき加工により、ホイール軸
方向に、実線の形状に伸長される。また、ベンチレーシ
ョン部４ｂが存在する場合においても、ベンチレーショ
ン部４ｂのしごき加工前の中心位置Ｐ´は、しごき加工
によって実線の位置Ｐに移る。これによって、ほぼ、一
般部４ａにおけるフランジ部の伸長量分の２倍だけ、デ
ィスク素材（ブランク）２の正方形の四隅の切断の円の
直径を小さくすることができる。また、正方形の四隅を
切断したブランクの場合は、ほぼ、Ｐ´からＰへの移動
量の２倍だけ、ディスク素材（ブランク）２の正方形の
一辺の長さを短くできる。
【００１８】オフセットの深い車両に使われる、フラン
ジ部の長いディスクは、軽量化量が大きく、逆にフラン
ジの短いディスクでは、軽量化量は小さいが、本発明に
よる概略の軽量化質量は以下の通りである。 １３インチディスク： １００〜５２０ｇ １４インチディスク： １１０〜５７０ｇ １５インチディスク： １２０〜６２０ｇ
ジ部の長いディスクは、軽量化量が大きく、逆にフラン
ジの短いディスクでは、軽量化量は小さいが、本発明に
よる概略の軽量化質量は以下の通りである。 １３インチディスク： １００〜５２０ｇ １４インチディスク： １１０〜５７０ｇ １５インチディスク： １２０〜６２０ｇ
【００１９】軽量化は、そのまま、使用素材量の削減と
なり、コストダウンとなる。また、ディスク外径部をし
ごき、薄肉化することは、ディスクフランジ形状が一定
に保持され、精度不良の原因となるディスクフランジ部
の反りや、周方向凹凸が解消され、組付け後の振れ精度
の向上がはかられる。さらに、ディスクのリムへの密着
性も向上し、リムとディスクの結合強度の信頼性も向上
する。
なり、コストダウンとなる。また、ディスク外径部をし
ごき、薄肉化することは、ディスクフランジ形状が一定
に保持され、精度不良の原因となるディスクフランジ部
の反りや、周方向凹凸が解消され、組付け後の振れ精度
の向上がはかられる。さらに、ディスクのリムへの密着
性も向上し、リムとディスクの結合強度の信頼性も向上
する。
【００２０】
【発明の効果】請求項１〜３のホイール用軽量化ディス
クの製造方法によれば、フランジ部がその端縁のうち少
なくとも一般部においてディスク素材の板厚の９０％以
下の板厚となるようにしごき加工するので、強度上の問
題を生じることなく、ディスクを軽量化することができ
るとともに、材料節約をはかることができコストダウン
に寄与できる。また、しごき加工中にディスク外周部の
精度が向上し、振れ精度が向上するとともに、強度の信
頼性も向上する。請求項２のホイール用軽量化ディスク
の製造方法によれば、しごき加工を、内型と外型間のデ
ィスクフランジ部に対応する位置でのギャップがディス
ク素材の板厚の９０％以下に設定されている内型と外型
を用いて行うので、確実にフランジ部を薄肉化できる。
請求項３のホイール用軽量化ディスクの製造方法によれ
ば、ベンチレーション部を少なくともベンチレーション
中心部の軸方向先端において一般部の板厚以下でかつデ
ィスク素材の板厚の１００％以下（望ましは、６０％以
下）の板厚にしごくので、強度上の問題を生じることな
く、さらにディスクを軽量化することができるととも
に、更なる材料節約をはかることができコストダウンに
寄与できる。
クの製造方法によれば、フランジ部がその端縁のうち少
なくとも一般部においてディスク素材の板厚の９０％以
下の板厚となるようにしごき加工するので、強度上の問
題を生じることなく、ディスクを軽量化することができ
るとともに、材料節約をはかることができコストダウン
に寄与できる。また、しごき加工中にディスク外周部の
精度が向上し、振れ精度が向上するとともに、強度の信
頼性も向上する。請求項２のホイール用軽量化ディスク
の製造方法によれば、しごき加工を、内型と外型間のデ
ィスクフランジ部に対応する位置でのギャップがディス
ク素材の板厚の９０％以下に設定されている内型と外型
を用いて行うので、確実にフランジ部を薄肉化できる。
請求項３のホイール用軽量化ディスクの製造方法によれ
ば、ベンチレーション部を少なくともベンチレーション
中心部の軸方向先端において一般部の板厚以下でかつデ
ィスク素材の板厚の１００％以下（望ましは、６０％以
下）の板厚にしごくので、強度上の問題を生じることな
く、さらにディスクを軽量化することができるととも
に、更なる材料節約をはかることができコストダウンに
寄与できる。
【図１】本発明の一実施例のホイール用軽量化ディスク
の側面図である。
の側面図である。
【図２】図１のホイール用軽量化ディスクのフランジ部
のホイール軸方向内側端縁図である。
のホイール軸方向内側端縁図である。
【図３】図１のホイール用軽量化ディスクのフランジ部
の、しごき無しの場合（従来）と、しごき加工有りの場
合（薄肉化有りの場合）のしごき加工後のフランジ部の
数例（ａ、ｂ、ｃ）の断面図である。
の、しごき無しの場合（従来）と、しごき加工有りの場
合（薄肉化有りの場合）のしごき加工後のフランジ部の
数例（ａ、ｂ、ｃ）の断面図である。
【図４】本発明の一実施例のホイール用軽量化ディスク
の製造方法の工程図であり、（ａ）は平板、（ｂ）は正
方形の角を弧状に落としたディスク素材、（ｃ）は絞り
としごきを同工程で行う場合、（ｄ）、（ｅ）は絞り後
にしごきを行う場合を示す。
の製造方法の工程図であり、（ａ）は平板、（ｂ）は正
方形の角を弧状に落としたディスク素材、（ｃ）は絞り
としごきを同工程で行う場合、（ｄ）、（ｅ）は絞り後
にしごきを行う場合を示す。
【図５】本発明の一実施例のホイール用軽量化ディスク
の製造方法の、絞りリングでしごき加工を行っている時
の、素材と内型、外型の断面図である。
の製造方法の、絞りリングでしごき加工を行っている時
の、素材と内型、外型の断面図である。
【図６】従来のホイール用ディスクの製造方法の工程図
である。
である。
【図７】従来のホイール用ディスクの製造方法によって
絞り加工されたホイール用ディスクの半断面図である。
絞り加工されたホイール用ディスクの半断面図である。
１ 平板 ２ ディスク素材（ブランク） ３ ホイール用ディスク ３ａ フランジ部 ４ 端縁 ４ａ 一般部 ４ｂ ベンチレーション部 ５ 内型 ６ 外型
フロントページの続き (72)発明者 岩倉 勇志 東京都千代田区四番町５番地９ トピー 工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭55−36034（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−8993（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−223130（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−257101（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−271878（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−99728（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−95101（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−59101（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−100605（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭36−23608（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60B 3/00 B21K 1/32
Claims (3)
- 【請求項１】 ほぼ正方形の平板の４つの角部を該正方
形の一辺の長さより大きな径で切断して平板状のディス
ク素材を得る工程と、 前記平板状のディスク素材を絞り加工して、フランジ部
を有し、該フランジ部のホイール軸方向内側端縁に、ホ
イール軸芯と直交する平面内でホイール周方向に延びる
４つの一般部と、隣り合う一般部の間に位置し前記一般
部が位置する平面からホイール軸方向外側に湾曲する４
つのベンチレーション部を有する、ディスクを製作する
少なくとも１回の絞り工程と、 前記少なくとも１回の絞り工程の何れかの絞り工程と同
時にまたはそれより後に、前記フランジ部を、該フラン
ジ部が前記一般部において前記ディスク素材の板厚の９
０％以下の板厚を有するように、内型と該内型に対して
上下動される単一の絞りリングからなる外型とによるプ
レス絞り加工により、しごき加工するしごき工程と、 からなるホイール用軽量化ディスクの製造方法。 - 【請求項２】 前記しごき加工を、内型と外型間のディ
スクフランジ部に対応する位置でのギャップが前記ディ
スク素材の板厚の９０％以下に設定されている内型と外
型を用いて行う請求項１記載のホイール用軽量化ディス
クの製造方法。 - 【請求項３】 前記しごき工程では、前記ベンチレーシ
ョン部を、前記ベンチレーション部が少なくともベンチ
レーション中心部の軸方向先端において前記一般部の板
厚以下でかつ前記ディスク素材の板厚の１００％以下の
板厚を有するように、しごく請求項１記載のホイール用
軽量化ディスクの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03572598A JP3295032B2 (ja) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | ホイール用軽量化ディスクの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03572598A JP3295032B2 (ja) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | ホイール用軽量化ディスクの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11227401A JPH11227401A (ja) | 1999-08-24 |
| JP3295032B2 true JP3295032B2 (ja) | 2002-06-24 |
Family
ID=12449837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03572598A Expired - Lifetime JP3295032B2 (ja) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | ホイール用軽量化ディスクの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3295032B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6839967B2 (en) | 2000-07-21 | 2005-01-11 | Topy Kogyo Kabushiki Kaisha | Lightened disk for a wheel and a method for manufacturing the same |
| JP5669414B2 (ja) * | 2010-03-12 | 2015-02-12 | アイダエンジニアリング株式会社 | プレス機械 |
| WO2013137168A1 (ja) * | 2012-03-12 | 2013-09-19 | トピー工業株式会社 | 自動車用ホイールディスクとその製造方法 |
| CN102950192B (zh) * | 2012-06-29 | 2015-02-18 | 宁波宝通轮业有限公司 | 铝合金轮毂冲旋生产方法及其所用旋压模具 |
| US10913308B2 (en) | 2015-11-17 | 2021-02-09 | Central Motor Wheel Co., Ltd. | Wheel disc manufacturing method and wheel disc |
-
1998
- 1998-02-18 JP JP03572598A patent/JP3295032B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11227401A (ja) | 1999-08-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8250898B2 (en) | Brake disk producing method and brake disk | |
| US4936129A (en) | Method for forming a vehicle wheel | |
| JPH06210361A (ja) | ブレーキシューの製造方法 | |
| JP3318099B2 (ja) | 不均板厚ディスク | |
| US20210370386A1 (en) | Vehicle wheel disc and manufacturing method of vehicle wheel disc | |
| JP3295032B2 (ja) | ホイール用軽量化ディスクの製造方法 | |
| JP5090365B2 (ja) | 自動車用ホイール | |
| JP4456821B2 (ja) | リング付きファンおよびその製造方法 | |
| JPH0910885A (ja) | 円板状素材の成形方法 | |
| US6571590B1 (en) | Method for producing a rim for a pneumatic tire | |
| JP3807859B2 (ja) | 自動車ホイール用ディスクの製造方法 | |
| JP4270982B2 (ja) | ホイールディスクの製造方法 | |
| JPH10249467A (ja) | 車両用ブレーキドラムおよびその製造方法 | |
| US6839967B2 (en) | Lightened disk for a wheel and a method for manufacturing the same | |
| JP2000225432A (ja) | 自動車ホイール用ディスクの製造方法 | |
| JP2718787B2 (ja) | ツーピースアルミホイールの製造方法 | |
| JP2003117624A (ja) | 自動車用ホイールの製造方法 | |
| JPH0788724A (ja) | ツーピースアルミホイールの製造方法 | |
| JP3316991B2 (ja) | ロードホイール用ディスクの製造方法 | |
| JPH0558105A (ja) | デイスクホイール | |
| JPH0471743A (ja) | 自動車用ホイールの製造方法 | |
| JP3770865B2 (ja) | ホイールディスクの製造方法 | |
| KR930010315B1 (ko) | 스피닝 성형소재 | |
| US20070107999A1 (en) | Ventilated disk rotor and method of manufacturing the same | |
| JPH05200472A (ja) | ホイールの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100405 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110405 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120405 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120405 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130405 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130405 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140405 Year of fee payment: 12 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |