JP3830532B2 - 自動車に用いられるホイール - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の上位概念部に記載の形式の、自動車に用いられるホイールに関する。
米国特許第７６１０４８２号明細書に基づき公知の車両ホイールは、溶接部を介して結合されたリムウェルを備えたリムスパイダと、複数の空気開口とを有している。これらの空気開口には、ホイール固定用孔が部分的に向かい合って位置している。
欧州特許出願公開第０７６８１９１号明細書には、結合された状態で複数の中空スポークを形成する２つのシェル部分を有する車両ホイールが既に記載されている。ホイール固定用ねじを収容するための取付け部は、それぞれ１つの空気開口に対応している。すなわち、ホイール固定用ねじを収容するための取付け部は、空気開口の、ホイールハブに面した丸みのすぐ下に配置されている。これにより、空気開口面積は固定用ねじのための取付け部によって制限される。
さらにドイツ連邦共和国実用新案第７４１６６９５号明細書に基づき公知の車両ホイールは、複数の空気開口を有しており、これらの空気開口は部分的に、ホイールセンタ近傍で空気開口の下方に配置されている。さらにドイツ連邦共和国特許出願公開第４４３０４８９号明細書に基づき、複数の中空スポークと、外側および内側の環状室とを備えた車両ホイールが公知である。この公知の車両ホイールでは、内側の環状室と外側の環状室との間に、複数の空気開口が配置されている。
本発明の課題は、ホイールにおける固定用ねじのための取付け部の配置を改良して、ホイールハブ範囲における高められた強度を可能にすると共に、空気開口を自由に形成することをも可能にするような配置を提供することにある。
この課題は、本発明によれば請求項１の特徴部に記載の構成により解決される。請求項２以下には、別の有利な構成が記載されている。
本発明による主として得られる利点は、ホイール固定用ねじのための取付け部を、ホイールの複数の空気開口の間でホイールハブの範囲に配置することにより、空気開口の大きさの制限が回避されることに認められる。さらに、空気開口の中心平面に位置する範囲は、ホイール固定用ねじのための孔によって弱められていない。
リムスパイダを形成するシェル部分のホイールハブ範囲は、固定用ねじのための円筒状にエンボス加工された取付け部と、この取付け部に内側に位置するように一体成形されたハブスリーブとによって形成される。このような円筒状の取付け部は、リムウェルを形成するシェル部分に凹設された環状室内に突入している。
ハブスリーブは、両シェル部分を結合する目的で、凹設された環状室に形成された内側リングに差し込まれている。
凹設された環状室は、リムウェルを形成するシェル部分に形成された、中空スポークを形成する中空リブもしくは一方の中空リブ半部の端部側に配置されている。したがって、この環状室は鋳造法または変形加工法によって容易に製造可能である。このことは、リムスパイダの製造に関しても云える。また、ハイドロフォーミング法も使用可能である。
欧州特許出願公開第０７６８１９１号明細書に記載の空気開口とは異なり、空気開口は、ホイールの２つの固定部の間隙に向かって延びるエンボス加工された丸みを備えており、このような丸みに基づき、より大きな開口面積が得られる。
両シェル部分のためには、ダイカストシェルを使用することができる。ダイカストシェルは電子ビーム溶接法によって結合されると有利である。また、別の溶接法も使用可能である。
シェル部分のための材料は軽金属合金、たとえばアルミニウム合金またはマグネシウム合金から成っており、この場合、両シェル部分は互いに同じ材料または互いに異なる材料、たとえばアルミニウム合金およびマグネシウム合金から成っていてよい。
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
第１図は、２つのシェル部分から形成された車両ホイールの概略図であって、しかも外側シェルの内側および外側の概略図ならびに内側シェルの内側および外側の概略図であり、
第２図は、第１図のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図であり、
第３図は、第１図のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
ホイール１は主として２つのシェル部分２，３から成っており、両シェル部分２，３はリムウェル２ａと、星形もしくは蜘蛛の巣形のリムスパイダ３ａとを成している。両シェル部分２，３は互いに別個に製造されて、互いに嵌め合わされ、そして結合部、たとえば溶接部または接着部Ｓ，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３によって互いに解離不能に結合される。
リムスパイダ３ａはホイール１の外側の部分を形成していて、外側壁４を有している。この外側壁４には複数の空気開口５と、ハブスリーブ１７を取り囲むように配置されるホイール固定用ねじを収容するための円筒状の複数の取付け部６とが設けられている。
リムスパイダ３ａの外縁部はリムフランジ８によって形成される。このリムフランジ８には、リム内部に突入するように延びる環状ウェブ９が続いており、この環状ウェブ９はハンプ面Ｆの一部である。
リムスパイダ３ａに設けられた空気開口５は空気通路を形成する目的で、内方に向かって曲げられた仕切り壁１０を有しており、これらの仕切壁１０はリムウェル２ａに設けられた隣接した空気開口１１に突入している。これらの仕切壁１０は空気開口５と空気開口１１との間に中空スポークＨを形成しており、これらの中空スポークＨは端部側でホイール１の同心的な環状室Ｒ１，Ｒ２に開口している。
リムスパイダ３ａを形成するシェル部分３に設けられた円筒状の取付け部６は、ホイールハブ４０の範囲でそれぞれ、互いに隣接した２つの空気開口５の間に配置されていて、ほぼ中空スポークＨの中心横断平面Ｘ−Ｘに沿って延びている。図示の実施例において、円筒状の取付け部６は、空気開口５の輪郭の、ホイールハブ４０に向けられた丸みに接するように描かれた円Ｋ１に対して間隔ａを置いて位置する円Ｋに沿って配置されている。
取付け部６は、リムスパイダ３ａを形成するシェル部分３に設けられた、中空スポークＨを形成する中空リブの端部側に加工成形されていて、一体成形されたハブスリーブ１７に結合されている。このハブスリーブ１７は、リムウェル２ａを形成するシェル部分２に設けられた環状加工成形部４２の内側リング４１に差し込まれた状態で設けられている。
この環状加工成形部４２は、取付け部６に面した、凹設された環状室４３を有しており、この環状室４３には、取付け部６の底部が支持されている。
空気開口５はほぼ三角形に形成されていて、それぞれ角隅側で丸められていてよい。この場合、ホイールセンタに向けられた１つの丸みＡが、ホイール中心点Ｍを通って延びる平面Ｘ−Ｘに配置されている。この平面Ｘ−Ｘの両側には取付け部６もしくはホイール固定用ねじが配置される。
前記ホイール部分のためには、ダイカストシェルまたは変形加工部分が使用される。これらのホイール部分は溶接、特に電子ビーム溶接によって互いに結合される。前記ホイール部分の材料は、軽金属合金、たとえばアルミニウム合金またはマグネシウム合金から成っている。両シェル部分は種々の材料または同じ材料で組み合わされて、溶接され得る。

Claims (4)

1. 自動車に用いられるホイールであって、複数の空気開口（５）を有するリムスパイダ（３ａ）と、該リムスパイダ（３ａ）に結合されたリムウェル（２ａ）とが設けられていて、当該ホイール（１）が、リムウェル（２ａ）およびリムスパイダ（３ａ）として形成された少なくとも２つのシェル部分（２，３）を有しており、該シェル部分（２，３）が、それぞれ加工成形された内側壁（１２）および外側壁（４）を備えており、該内側壁（１２）と外側壁（４）とが互いに結合されていて、前記シェル部分（２，３）に設けられた互いに隣接した空気開口（５）の互いに当接し合った壁範囲の間で半径方向に延びる複数の中空スポーク（Ｈ）と、少なくとも１つの外側の環状室（Ｒ１）と内側の環状室（Ｒ２）とを形成しており、当該ホイール（１）のそれぞれ２つの空気開口（５）の間に、ホイールハブ（４０）の範囲で、それぞれ固定用ねじのための取付け部（６）が設けられている形式のものにおいて、前記取付け部（６）が、所定の円（Ｋ）に沿って配置されていて、中空スポーク（Ｈ）の中心横断平面（Ｘ−Ｘ）に延びており、しかも前記取付け部（６）が、空気開口（５）と接触するように描かれた仮想の円（Ｋ１）に対して所定の間隔（ａ）を置いて配置されており、空気開口（５）がほぼ三角形に形成されていて、それぞれ角隅側で丸められており、ホイールセンタに向けられた丸み（Ａ）が、それぞれ互いに隣接した２つの前記取付け部（６）の間の範囲に向けられており、前記取付け部（６）が、リムスパイダ（３ａ）を形成するシェル部分（３）に設けられた中空リブ（Ｈ）の端部側に加工成形されていて、ハブスリーブ（１７）に結合されており、該ハブスリーブ（１７）が、リムウェル（２ａ）を形成するシェル部分（２）に設けられた内側の環状室（４３）の加工成形部（４２）の内側リング（４１）に差し込まれた状態で保持されていて、しかも該内側リング（４１）に結合されていることを特徴とする、自動車に用いられるホイール。
2. 前記加工成形部（４２）が、前記取付け部（６）に面した凹設された環状室（４３）を有しており、該環状室（４３）が、リムウェル（２ａ）に設けられた中空リブ（Ｈ）の内側壁（１２）から形成されている、請求項１記載のホイール。
3. 前記シェル部分（２，３）のためにダイカストシェルが使用されており、該ダイカストシェルが、前記空気開口（５）の縁部の互いに当接し合った範囲と、ハブスリーブ（１７）と内側リング（４１）との互いに当接し合った範囲と、環状ウェブ（９）とにおいて電子ビーム溶接法によって互いに結合可能である、請求項１または２記載のホイール。
4. 当該ホイール（１）の両シェル部分（２，３）が、軽金属合金の同じ材料または互いに異なる材料から成っている、請求項１から３までのいずれか１項記載のホイール。

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