JPH02217120A - ホイールの製造方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車両用ホイールの製造技術に関し、より詳しく
は、スチールその他の金属製プレート又はシート材料か
ら作成された乗用車用ホイールのディスクに中央パイロ
ット開口を金属穿孔によって形成することに関する。

〔従来の技術〕

乗用車用のホイールはこれまで長い間、シート状及びプ
レート状のスチール材料から製造されてきた。その場合
、チューブレス空気タイヤを受容するためのドロップセ
ンター・ウェル型のリムをもたらすべくリムが圧延成形
され、スタンプ加工されたシートメタルのディスク（ホ
イール本体又は蜘蛛の巣ホイールとしても知られている
）がリムの内側周縁に圧入され溶接されて、車両の軸ス
ピンドル、ハブ又はドラムハブに取着するよう構成され
たホイールアセンブリが完成される。かかる車両用ホイ
ールは従来、ホイールを車両に取着するための取り付は
用植え込みボルトを受容するべく構成されたディスクボ
ルト開口の環状列と、ホイールのスピンドル上に受容さ
れるべく構成された中央パイロット開口を含むものであ
る。

完全に真円走行するホイールを目標として、ボルト開口
の環状列と中央パイロット開口とを相互に、またタイヤ
のリムビードシートと同軸に形成しようと試みることは
、工業界において従来からある、そして現在も行われて
いる事項である。この目標を達成するために数多くの技
術が提案され採用されて来ているが、その中にはビード
シートから離して位置させなからボルト開口と中央パイ
ロット開口とをリム及びディスクのアセンブリに作用す
る単一の打ち抜き工具セットにより形成し、この予め形
成されたボルト開口から離して位置させなから中央パイ
ロット開口を機械加工し、及び／又はボルト開口及び／
又は中央パイロット開口から離して位置させなからリム
ビードシートを周縁で永久的に変形することが含まれる
。例えばブレツブの米国特許第３，６８８，３７３号は
、車両用ホイールを丸み付けし形成するための装置を開
示している。

またこのようなホイールの製造に当たっては、ビードシ
ートから離して位置させなから、粗形成された中央パイ
ロット開口の内側表面即ちＩＤを機械加工して中央パイ
ロット開口とビードシートとの間の同心性を得ることも
従来から実践されている。

しかしなから、シートメタル及びプレートから製造され
る部品、例えば前述のスチール製乗用車用ホイールの如
きを大量生産するために設定された製造操業においては
、前述したホイールディスクのボルト開口の環状列や中
央パイロット開口の如き金属ディスクの貫通開口を形成
するために、金属穿孔、打ち抜き及び／又はシニーピン
グ即ち剃削操作を利用する、ことの方が、これらの開口
をドリル加工、リーマ−加工、中くりその他の如き機械
加工操作により形成することよりも多くの場合より経済
的であり、また場合によってはより正確である。これは
例えば、打ち抜き及びパンチプレス設備や、これらの設
備用の工具を設計し、製造しまた維持するための関連設
備について、設備投資が既に存在するからである。

ホイールの製造に穿孔パンチ設備を利用する一つの例は
、ダウデイらの米国特許第４，２７９，２８７号及び４
，３５４，４０７号に記載されている。これらはいずれ
も本出願人に譲渡されたものであり、真円走行するホイ
ールを形成することを試みるという従来の実践からの脱
却を開示するものである。これらの米国特許は、ホイー
ル製造時にホイールディスクにボルト開口及び／又は中
央パイロット開口をホイールリム上のビードシートの平
均軸線から偏心するようずらした軸線上で意図的に形成
することによって、空気タイヤとホイールとのアセンブ
リにおける半径方向の振れ及び／又は半径方向力の変動
の問題に対処している。このずれは、ビードシートの半
径方向の振れの一次ハーモニックの低い点又は高い点を
ホイールリムの所定の位置に周方向に隣接して位置決め
するよう予め定められた方向及び量のものである。上述
したダウデイらの米国特許に開示された好ましいホイー
ル形成装置において、ボルト開口及び中央パイロット開
口は、単一のパンチアセンブリ上に固定的に設けられた
別々のパンチによって形成され、これらのパンチはリム
ビードシートのあたりでホイールを固定することにより
ホイールを位置決めしている間にホイールディスクにす
べての開口を同時にパンチ成形する。

〔発明の解決しようとする課題〕

しかしなから、ホイールディスクにパンチ成形された中
央パイロット開口を用いて、パンチの後に行われる製造
作業、試験及び／又は車両へのアセンブリ作業において
ホイールディスクすを固定するに関しては、特別の問題
点に遭遇することが判明した。従来これまで使用されて
いるパンチ工具において、打ち抜かれた孔のＩＤは典型
的には、二つの対照的な周縁表面部分によって特徴付け
られる。即ち（１）スチール材料に対するパンチの最初
の衝突点から観察され、パンチされている材料の厚みの
２５から５０％に等しい距離にわたってパンチの貫通動
作の方向に軸方向に延びる、比較的平滑な円筒状の表面
状態と、（２）パンチされた材料の反対側の表面へと延
びる「剥離」輪郭の、即ちパンチによる材料の除去方向
において孔の軸線に関して半径方向外方へと発散し又は
半径方向内方へと収束するほぼ截頭円錐形状のぎざぎざ
な又は引き剥がされたような表面を特徴とする、残りの
孔表面である。同様の、そして相補的なパターンが、パ
ンチの衝突貫通の際にディスクから除去されたスクラッ
プ片又は「スラグ」の外側周縁即ちＯＤ上に観察されう
る。中央パイロット開口のこのパンチ形成されたＩＤ表
面は、特に仕上げられたホイールアセンブリがその後ホ
イールつりあい試験機に取り付けられて、中央パイロッ
ト開口のＩＤに係合するチャックコレット又はマンドレ
ルによりホイールが固定される場合に問題を生ずること
が見出されている。恐らくは中央パイロット開口のＩＤ
の表面領域の真円度が不十分であること、及びＩＤ表面
の剥離部分における不規則性のゆえに、「真円中心」を
備えたホイールを取り扱う場合には、真に中心で取り付
けることからの望ましくない変位が生ずる。

勿論、この中央パイロット開口の問題点は、パンチ作業
の後に追加的に機械加工作業を行うことによって克服す
ることができるが、それにはかなりのコスト的な不利益
を伴う。この問題点の解決策への別のアプローチは、剪
断又は剃削工具による作業をパンチ操作の後に行うこと
であるが、これは多段階工程となり、やはりコスト的な
不利益を伴うものである。

このコスト的な不利益を減する試みとして、パンチプレ
スの一回のストロークを用いる−段階工具でもって、中
央パイロット開口をパンチし次いでＩＤ剃剃削業をやり
遂げるべく、従来技術の多段階穿孔及び剃削用の組み合
わせ工具が吟味された。この−段階工具は典型的なパン
チノーズ形状、即ちパンチの軸線に垂直な平坦な端部衝
突表面を備え、この表面の外側端部が円筒形の側面で終
端しており、この側面が端部衝突表面からディスク中央
パイロット開口の縁部領域の材料の厚みよりも大きな距
離だけ工具軸線方向に離れるよう延伸している形状を備
えて形成される。このパンチのシャンク表面は剃削ショ
ルダーに終端しており、これはやはりパンチ軸線に垂直
に形成されると共に、パンチのシャンク表面からこのパ
ンチのシャンクの直径よりも僅かに大きな外径を有する
円筒形の剃削表面へと半径方向外方に延びている。この
段のついた剃削ショルダーは、中央パイロット開口によ
り真でより円筒形でより平滑なＩＤを与えるべ（、先に
パンチ形成された表面上に剃削作業を施す。

しかしなから、中央パイロット開口の表面性を改良すべ
く試みられたこの解決策は、それ自体で問題を生ずるこ
とが判明した。剃削ショルダーの衝突貫通の間にそれに
よって除去される、金属は、パンチスラグから切り離さ
れた別個の金属スクラップのリングを形成することが見
出されたのである。パンチスラグはプレス装置のボタン
リテーナ−にあるスクラップシュートを介して落下させ
ることによりパンチプレスから容易に取り除かれるもの
であるが、剃削により形成されたリングは工具がディス
クの中央パイロット開口から引っ込められた後に工具の
パンチシャンクに絡まったり、またディスクの中央パイ
ロット開口の表面へとこのリングを戻すようにパンチの
後退ストローク動作が可能な場合には、リングはパンチ
シャンクから離脱してしまうことが判明した。このスク
ラップリングはボタン表面上にでたらめに落下して、ス
クラップシュートを通って落下するのでなしに、パンチ
ボタン上に引っ掛かったままとなる。このことは中央パ
イロット開口成形作業の各々の後にスクラップ清掃作業
を必要とする結果となり、それに伴ってコスト的な不利
益を生じ、及び／又はスクラップリングが不注意にもパ
ンチ装置に残っていた場合には工具又は部品の損傷の可
能性がある。

ここで考慮している種類のホイール製造について興味あ
る他の従来の特許文献には、本出願人に譲渡され本明細
書にそれらの内容を参考文献として盛り込む米国特許第
４，５７３．３３８号、第４．６４６．４３４号、第４
．７３３，４４８号及び第４，７３６，６１１号、並び
にそれらに関する引用文献がある。

〔発明の解決しようとする課題〕

そこで本発明の課題は、上記した種類の車両用ホイール
の改良された製造方法及び装置であって、中央パイロッ
ト開口がリムビードシートの平均軸線に関して正確且つ
調節可能に位置決めされ、中央パイロット開口又はハブ
孔の縁部表面がディスクの両面の間で、真っ直ぐに貫通
されるパンチ作業によって得られるものよりもより真の
、円筒形で平滑な表面により密に近似されるものを提供
し、それにより中央パイロット開口の穿孔パンチ作業に
続いて後に表面を機械加工したり或いはその後に他の処
理をしたりする必要性を回避することである。

本発明の別の課題は、上記特徴を有する改良されたホイ
ールの製造方法及び装置であって、前述の課題を解決す
ると共に、車両用ホイールの大量生産において経済的に
実施できるものを提供することである。

本発明のさらなる課題は、上記特徴を有するホイールの
製造方法及び装置であって、すべての軸線及び中心が名
目上同心である真円走行するホイールの製造、或いは前
述したダウデイらの米国特許に従い調節された偏心性を
有するホイールの製造において容易に実施できるものを
提供することである。

本発明のさらに別の課題は、工具の寿命を大きく延ばす
、上記特徴を有する改良されたホイール製造方法及び装
置を提供することである。

（課題を解決するための手段〕 概略的に言って、上述した課題及びその他の課題は、本
発明の一つの重要な側面によれば、別々の分離された段
階においてではなく実質的に同時にディスク材料に対し
て行われる穿孔及び剃削作業の組み合わせであって、結
果的に生ずるパンチ形成されたスラグ及び剃削形成され
たリングが一体のスクラップ片として残り、中央パイロ
ット開口の内側周縁が寸法的な限度及び精密公差までよ
り首尾一貫して形成され、ディスクの両面の間をディス
ク軸線方向に延びる実質的に円筒形の平滑な孔壁によっ
て特徴付けられる。ディスクの中央パイロット開口の内
側周縁はかくして精密公差仕様においてより一貫して作
成され、後に仕上げ、つりあい試験又はアセンブリ作業
を行うようホイールを固定するための真の取り付は表面
として使用するのに充分に適合している。

本発明の一つの好ましい実施形態において、ディスクの
中央パイロット開口は穿孔及び剃削用組み合わせ工具に
より、−回の操作で形成される。この工具において剃削
ショルダーは、穿孔−剪断パンチ作業が行われる中央パ
イロ・ノド開口の領域におけるディスクの厚みよりも少
ない所定の距離だけ、パンチの端面から後退している。

〔実施例］ 本発明の現在好ましい実施例は、本発明のさらなる課題
、特徴及び利点などと共に、以下の詳細な説明、特許請
求の範囲及び添付図面（縮尺したもの）から最も良く理
解されよう。

第１図を参照すると、典型的な乗用車用スチール製ホイ
ール１２が、本明細書に参考文献としてその内容を盛り
込んだダウデイらの米国特許第４，２７９，２８７号に
開示されているのと同様のパンチ及びダイプレスに固定
されて図示されている。ホイール１２は、通常は軸方向
に離隔された外側及び内側のビードシート２０及び２２
のそれぞれを有するホイールのリム１８と、ホイールを
車両に取り付けるためリム１８の内側に支持されたディ
スク２４とを含んでいる。ディスク２４及びリム１８は
所望とされる輪郭を持つよう別々に製造され、次いで相
互に組み立てられ、ディスク２４は圧入及び溶接又は他
の接合方法の如きによってリム１８に永久的に取着され
る。図面に示された特定のリム及びディスクの輪郭は例
示の目的のためのみのものであって、本発明の一部を形
成するものではない。

上述のようにしてリムとディスクが組み立てられた後に
、ディスクの中央パイロット開口２８（第４図、第５図
及び第６図）及びボルト孔３０を形成する目的で、ホイ
ール１２は第１図に半概略的に図示したダイ装置２６に
置かれる。ダウデイらの米国特許第４．２７９．２８７
号及び第４，３５４，４０７号によれば、ホイール１２
をその車両取り付は構造上へと案内する中央パイロット
開口及び／又はボルト孔（好ましくは両者）の中実軸線
３２は、ビードシートの半径方向の振れの一部ハーモニ
ックの低い点をタイヤリムの所定の位置に隣接して位置
せしめるべく実験的に計算された偏心量３６及び方向だ
け、リムのビードシート２０．２２の平均中央線３４か
ら偏心的にずれている。

上記のことは、ディスク２４の中央の「ボルト環状列」
部分が所定の角度方向においてダイブロック即ち「ボタ
ン」４４上に載置されるようにしてホイール１２をダイ
２６内へと配置することによって達成される。次いで、
半径方向に往復動可能な複数のジョー４６（好ましくは
米国特許第４．２７９，２８７号の第３図に示されてい
る如き１２個のジョー４６Ａ−４６Ｌ）が、各々のジョ
ー４６の上部及び下部の接点４８．５０がビードシート
２０．２２のそれぞれと係合するまで、リム１８に向か
って閉じられる。ジョー４６Ａ−４６Ｌはかくしてホイ
ール１２をしっかりとクランプしてビードシートの平均
中央線３４を画定し、ホイール１２はジョーの列を受は
入れるため必要に応じて横方向に移動する。次に、中実
軸線３２と、ボルト孔３０（第４図及び第５図）を穿孔
し形成するためのパンチ５４の環状列と、中央パイロッ
ト開口（第４図及び第５図）を形成するべく本発明に従
って構成された中央のパンチ５６とを有するパンチアセ
ンブリ５２が、ボルト孔及び中央パイロット開口を穿孔
し形成するためディスク２４の中央領域に対して降下さ
れる。

勿論、米国特許第４，２７９，２８７号及び第４　、３
５４　、４０１号の従来技術に従って、中実軸線３２と
平均中央線３４が一致しており偏心量３６がゼロである
、軸線が真の中心にあるホイールを製造するようにパン
チ及びグイ装置を設定することも可能である。また、第
１図のパンチ及びグイ装置に固定されるに先立って、デ
ィスク２４は第２図及び第３図に示す如く打ち抜き成形
されており、直径方向両側にある端部ロープ６２及び６
４を有して穿孔された従来の長楕円形位置決め開口６０
を含む、従来のボルト環状列形状をもたらしていること
も理解されるべきである。ディスク２４はまた予め形成
された５つの円形平坦スポット６６を有し、これらはパ
ンチ及びグイ装置において、ボルト孔３０を形成するた
めに打ち抜かれる。ディスク２４の中央部分がボタン４
４の上部表面構造６８上に載置されるようにホイール１
２がジ＝１−４６に固定される場合、円形平坦スポット
６６は同軸に整列された落下貫通シュート７０（第１図
）と個りに整合され、ボルト環状列の縁部のリブ７２（
第２図及び第３図）内にあるディスク２４の中央領域は
中央の落下貫通シュート７４と同軸に整列整合している
。

本発明の基本的な特徴によれば、第６図、第８図及び第
９図に示された本発明の第一の実施例においてパンチ５
６は、穿孔及び剃削用組み合わせ工具として構成される
。

しかして第６図において最もよく示されているように、
パンチ５６はその作用端部において、穿孔部分８０と剃
削部分８２とによって画定された段付き形状を有してい
る。穿孔部分８０はパンチの中実軸線３２に垂直な平坦
な端部表面８４と、中実軸線３２に垂直な面においてパ
ンチの周りを周方向に連続して延びる剃削用のショルダ
ー表面８８との接合個所までこの端部表面８４からパン
チの軸方向に延びる円筒形の側部表面即ち穿孔シヤング
８６とを有している。ショルダー表面８８はパンチ５６
の剃削部分８２の端部表面を画定しており、穿孔シャン
ク８６から半径方向外方へと、パンチ５６の剃削部分８
２のシャンク表面を画定している円筒形の側部表面即ち
剃削シャンク９０との直角接合個所まで延びている。剃
削シャンク９０はショルダー表面８８から上方へと、パ
ンチ５６の高さの残りの部分について、一定の直径でも
って延びている。

第６図に示されているように、剃削シャンク９０はディ
スク２４の中央領域において形成される中央パイロット
開口２８の最終的に所望とされる直径と実質的に等しい
所定の直径ｒＤＳＪを有している。穿孔シャンク８６は
、本発明により規定されるようにして所定の量だけ直径
ＤＳから引っ込められた直径ｒＤＰＪを有する。穿孔部
分の端部表面８４と剃削用ショルダー表面８８との間の
後退距離ｒＳＢＪを構成する穿孔シャンク８６の軸方向
の長さもまた所定の寸法である。この寸法は本発明によ
れば、ボルトの環状列のリブ７２内にあるディスク２４
のスチールプレート素材の材料の厚みｒＭＴｊ、即ちデ
ィスク２４に形成される中央パイロット開口２８の縁部
を画定する素材の厚みの関数である。

穿孔及び剃削の組み合わせ用のパンチ５６の残りの構成
はほぼ従来通りのものであり、第８図及び第９図に示さ
れている。即ちパンチ５６は一対の貫通ボア１００及び
１０２を有し、これらは個々に、端部表面８４の下側に
突出するよう構成された関連する位置決めピン（図示せ
ず）を受容する。これらの位置決めピンはパンチの降下
の間に位置決め開口６０の端部ローブ６２及び６４の縁
部と個々に係合する傾斜付きの露出シャンクを有し、か
くしてボルト孔及び中央パイロット開口を穿孔するに先
立ってダイ２６におけるホイール１２の最終的な正確な
角度的な向きを確かなものとする。パンチ５６はまた、
パンチアセンブリ５２のパンチホルダー１０８（第１　
図）へとパンチ５６を着脱可能に固定するために蝶着さ
れる植え込みボルトを個々に受容するように構成された
、一対のカウンタボード貫通開口１０４及び１０６を有
する。スラグ叩き出しピンとして機能するようハネ偏倚
されており、端部表面８４を越えて下側に弾性的に突出
する一対の排出ピン（図示せず）を摺動可能に受容する
ために、貫通ボア１１０及び１１２（第８図）の別の一
対がパンチ５６を通って延びている。

これまでに説明してきた本発明の方法を実施するための
本発明装置の作動において、パンチアセンブリ５２の加
工ストロークに際してのパンチ５６の降下の間に、穿孔
部分８０の端部表面８４が最初にディスク２４の上部表
面１１４に当衝し、次いで第６図に見られるようにこの
端部表面８４の移動経路に位置しているディスクの金属
片を下方に圧縮し押しやることが理解されよう。このこ
とは穿孔動作を開始させ、その場合に除去される金属片
の外側周縁は上部表面１１４から僅かな距離だけ下方に
剪断を行う傾向があり、次いで衝撃力が材料金属の剪断
強度を大きく越えたときに引き裂き動作でもって破断す
る。しかしなから、パンチの降下ストロークにおいてス
クラップスラグの完全な分離が生じ得る前に、剃削用の
ショルダー表面８８が穿孔シャンク８６を取り囲むディ
スク材料部分に当衝して、材料のこの薄い帯、即ちリン
グ状領域に剃削（シェービング）剪断動作を開始する。

次いで、パンチ５６のショルダー表面８８がその降下ス
トロークの間にディスクのボタン表面１１６に達すると
、第６図に示すようにスラグの破断が生ずる。この降下
ストロークは、剃削シャンク９０がディスク２４を完全
に貫通し、ショルダー表面８８がディスク２４のボタン
表面１１６を越えて下方へと通過した後に終了し、かく
して中央パイロット開口２８の内側周縁表面１１Ｈに対
する剃削及び平滑化動作を完了する。かくして形成され
た中央パイロット開口２８を画定する内側周縁表面１１
８は、実質的に円筒形で平滑であり、位置及び直径に関
して精密公差を一貫して保持することが見出された。パ
ンチ５６によって生成されたスラグ１２０（第６図）は
、スラグ上面１２２の凹部形状と、スラグ下面１２４の
凸部形状によって特徴付けられる。

平坦なリング状表面１２６が上面１２２の周りの縁部と
して視認できるが、これは中実軸線３２に垂直な平面に
ある端部１３０へ向けて上方へと延びるリング状の上方
突出部１２８によって境界付けられている。スラグ１２
０の外側周縁は、下面１２４の外側端部からこのスラグ
の高さの約３分の１にわたって上方へと延びる平滑な研
磨状の表面１３２を特徴としている。この平滑な表面１
３２から上部の端部１３０へと上方に延びる周縁面１３
４はスラグの半径方向内方へと僅かに傾斜しており、ま
た表面組織はより粗い。

本発明の方法及び装置をこのホイール製造においてこれ
まで採用されている工業的な従来技術と対比する目的で
、第７図を参照する。この図面において、ディスク２４
′に中央パイロット開口２８′を穿孔するために従来技
術の穿孔パンチ１４０が採用されている（ダッシュ記号
を付した参照符号は、前述した構成要素に対応するもの
を示すために使用している）。穿孔パンチ１４０は平坦
な端面１４２と、直径一定の円筒形シャンク表面１４４
とを有し、本発明のパンチ５６を特徴付けている如き剃
削ショルダー又はその他の段の付いたショルダ一部分は
設けられていない。

穿孔パンチ１４０はパンチ５６と同様に、在来の穿孔動
作でもってディスク２４′に当衝し穿孔貫通するよう連
続的な降下ストロークでもって作動される。その結果、
軟鋼材料に関して第７図に示されているように、中央パ
イロット開口２８′は、素材の厚みの約２５％から５０
％にわたって上面１１４”から下方に延びる平滑な光沢
のある剪断表面１４６を特徴とすることになる。中央パ
イロット開口の残りの表面１４８は従来の穿孔動作にお
いて普通に見られる「破断」表面として特徴付けられる
が、これは金属の引き裂き動作を示す証拠であって、例
えば第７図に示す如くパンチの運動方向において半径方
向外方へと発散している。従来技術の穿孔動作によるス
ラグ１５０は下向きに僅かに曲がっており、その周囲に
おける対応する平滑な剪断表面１４６゛と、この表面１
４６゛からスラグ１５０の上端１５２まで上方へと延び
るぎざぎざした引き裂き表面、即ち破断表面１４８゛に
よって特徴付けられる。Ｈ５ＬＡスチール及びコンキャ
ストスチールを加工する場合、中央パイロット開口２８
′の破断表面１４８は典型的には、パンチの運動方向に
半径方向内方に収束するよう傾斜している。従って、か
くして形成された従来技術の中央パイロット開口２８′
は、ホイールのボルト孔及び中央パイロット開口の穿孔
作業の後に中央パイロット開口による取り付けを必要と
するような作業を行うに際しての、ホイール１２の位置
決め又は固定用表面としては望ましくないものであるこ
とが看取されよう。

第１０図及び第１１図を参照すると、他の点では前述し
たディスク２４と同じであるホイールディスク２０４に
所謂「波形」中央パイロット開口２０２（第１１図）を
形成するための、本発明による穿孔及び剃削用組み合わ
せパンチ２００の構造の第二の実施例が示されている（
第１０図）。既述のダウデイの米国特許第４，５７３，
３３８号においてその第６図に関連して記載されている
ように、場合によっては中央パイロット開口２０２は円
周方向に交番する一連の半径方向に離隔された弧状セグ
メントからなることが好ましく、外側セグメント２０６
は関連するボルト孔３０と半径方向に整列している。中
央開口軸線ＣＩは内側セグメント２０８によって有効に
規定されるものであり、よってボルト孔３０のコイニン
グによって生ずる外側セグメント２０６の歪みが内側セ
グメント２０８を歪めることはなく、かくして中央開口
軸線の変更や再度の位置決めは不要である。

修正されたパンチ２００は、ディスク２０４の断続的な
中央パイロットホイール取り付は表面を全体として画定
する内側セグメント２０８の内側周縁表面に関して同様
に本発明の原理を採用しなから、この波形中央パイロッ
ト開口を得るよう構成されている。パンチ２００は２部
片からなるのが好ましく、穿孔パンチ２１０の部分と剃
削穿孔パンチ２１２とからなる。穿孔パンチ２１０は中
実軸線３２に対して垂直な平坦端面２１４を有する円筒
形のディスクと、パンチ５６の前述の直径ＤＰに等しい
一定直径の円筒形外側周縁表面２１６からなる。穿孔パ
ンチ２１０は剃削穿孔パンチ２１２のポケット２１８内
にぴったりと組み入れられ、剃削穿孔パンチ２１２に穴
ぐりされた貫通通路２２０に受容されて穿孔パンチ２１
０の螺刻された貫通通路２２２に螺着される螺刻された
キャップねじ２１３により、着脱可能に固定される。剃
削穿孔パンチ２１２はまた、剃削穿孔パンチ２１２の穴
ぐり２２４及び２２６に受容されるキャップねじ（図示
せず）によって、パンチホルダー１０８に着脱可能に螺
着固定される。穿孔パンチ２１０には穴ぐり２２４及び
２２６と整合している一対の貫通開口２２８及び２２９
が備えられていて、キャップねしに対する通路をもたら
している。

剃削穿孔バンチ２１２の下側表面２３０は中実軸線３２
に垂直に配置された平坦な水平表面であり、パンチ５６
の場合と同様に、前述した距離ＳＢだけ平坦表面２１４
から後退している。しかしなから、剃削穿孔パンチ２１
２の外側周縁は、剃削シャンり９０ヨは異なり、平面に
おいて見るならば中央パイロット開口２０２の波形輪郭
に対して相補的な波形である。剃削穿孔パンチ２１２は
かくして、それぞれ部分的な円筒形の側面２３６及び２
３８を備えた、周縁方向に交番し半径方向にずれた厚い
及び薄い（半径方向に見て）ランド２３２及び２３４を
有している。側面２３８は中央パイロット開口の内側セ
グメント２０８の内側周縁表面に対応し、他方側面２３
Ｇは中央パイロット開口２０２の外側セグメント２０６
の内側周縁表面に対応する。側面２３８により形成され
る断続的な円筒形は、パンチ５６の直径寸法ＤＳと実質
的に等しい直径を有する。下側表面２３０の平坦表面２
１４に対しての後退距離ＳＢは、やはりパンチ５６に関
して記載されたものに実質的に等しい。

穿孔パンチ２１０及び剃削穿孔パンチ２１２の２部片か
らなるパンチ２００の動作において、穿孔パンチ２１０
に対する薄いランド２３４の関係により、中央パイロッ
ト開口２８の内側周縁表面１１８の場合のようにして、
内側セグメント２０８の形成が行われる。より厚いラン
ド２３２の側面２３６を含んでなる分断された円筒形の
直径が、前述した直径Ｏ５とＤＰの間の好ましい寸法差
を越えるゆえに、外側セグメント２０６の表面は、取り
付は用表面として機能するについて望ましい仕上げ及び
輪郭を持たない。しかしなから、これらの表面がその後
のホイール製造、試験又はアセンブリ工程に関して後に
位置決め、取り付は又は案内用表面として機能するので
ない限り、これは側段不利ではない。

また、パンチの研磨が非常に簡単になることから、パン
チ２００をパンチ５６のような１部片構造ではなく２部
片で作成することが好ましいことも理解されるべきであ
る。この目的で、穿孔パンチ２１０は剃削穿孔パンチ２
１２から取り外されて、平坦端面２１４と外側周縁表面
２１６との接合個所において鋭い端部を備えるように、
平坦端面２１４は適宜再研摩される。同様に、穿孔パン
チ２１０が取り外された剃削穿孔パンチ２１２は下側表
面２３０を再研磨することによって容易に鋭くでき、か
くして下側表面２３０と剃削用のラント２３８との接合
個所が研がれる。また、パンチ５６もパンチ２００と同
様に２部片で構成することができ、これによりパンチ部
材の研磨及び交換が容易になることも理解されるべきで
ある。

本発明の方法及び装置の動作理論についての上述の説明
は、現在最も良く理解されている限りでは理論的なもの
にとどまるが、厚み？ＩＴが約３．３Ｏｎ＋＋ｎ　（０
，１３０インチ）から約５．２１ｍｍ（０，２０５イン
チ）の範囲のものについて今日までに得られた実験結果
によれば、ＳＢの寸法は非常に臨界的なものであり、ま
たＳＢは厚みＭＴの寸法の関数であるが、他方添削表面
８２の直径ＤＳから穿孔部分８０の直径叶を引いた直径
差を示す後退距離は実質的に一定であって、前述の範囲
内での材料の厚みＭＴや中央パイロット開口２８の直径
（実質的にＤＳ）の何れによっても変化しない。アルミ
ニウムキルド軟鋼の如き穿孔可能な鋼合金及びＨ３ＬＡ
鋼について行われた試験において、本発明の前述のより
良好な結果が以下のように得られた。

実新Ｉ津１ 第６図、第８図及び第９図のパンチ５６の前述した説明
に従って構成された、波形でない１部片のパンチを、軟
鋼及びＨ３ＬＡ綱のディスク材料の両方について、材料
の厚み（ＭＴ）を４　、５７　ｍｍ（０，１８０インチ
）として、試行錯誤を通じて実験的に設計した。このパ
ンチにおける直径ＤＳの寸法は５７．０６１ｍｍ　（２
，２４６５インチ）であり、直径ＤＰの寸法は５５．５
２　ｍｍ（２，１８６インチ）であり、直径方向におけ
る後退距離即ち差は１．５４鵬（０，０６０５インチ）
であって、５７．０９９ｎｏ　（２，２４８０インチ）
の直径を有する中央パイロット開口２８が形成された。

この例におけるＳＢの寸法は１．６３ｍｍ　（０，０６
４インチ）であり、これは厚みＭＴの寸法の約３６％を
表している。

実ｎ％ ４．９５ｍｍ　（０，１９５インチ）の厚み肘を有して
いるＨ３ＬＡ及びコンキャストａ材料のディスクについ
て作業するための、第１０図の２部片のパンチ２００に
従って構成されたパンチは、外側周縁表面２１６の直径
ＤＰが６８．７６　ｍｍ（２．７０７インチ）の寸法を
有し、剃削用のランド２３４の側壁２３８を含む断続的
な円筒形の直径は７０．２８　ｍｍ（２．７６７インチ
）である結果、後退部分の直径差は１．５２ｍｍ　（０
，０６０インチ）であった。平坦表面２１４と下側表面
２３０との間の後退距離ＳＢは１．７８ｍｍ（０，０７
０インチ）であり、この場合も財の寸法の約３６％であ
った。

この例のパンチ２００により形成された内側セグメント
２０８の内側周縁を含んでなる円の直径は７０．３２０
＋＋＋＋＋＋　（２，７６８５インチ）であった。

尖施拠主 第１０図のパンチ２００の開示に従って構成された別の
２部片パンチを、５．０８鵬（０，２００インチ）の厚
みＭＴを有している軟鋼ディスク材料用に設計した。直
径ＤＰの寸法は７６、１０薗（２，９９６インチ）であ
り、側壁２３８を含む断続的な円の直径ＤＳは７７．９
３　ｍｍ　（３，０６８０インチ）であり、後退部分の
直径差は１．８３ａｕｎ　（０，０７２インチ）であっ
た。後退距離ＳＢの寸法は１．８３価（０，０７２イン
チ）、即ちこの場合もＭＴの寸法の約３６％であった。

この例の内側セグメント２０８の内側周縁を含んでなる
円の直径は７７．９６５ｍｍ　（３，０６９５インチ）
であった。

実施例１．２及び３は良好に作用し、中央パイロット開
口の取り付は表面に対し、前述した連続的又は断続的な
何れかのタイプの改良された表面仕上げをもたらした。

実施例１．２及び３から生ずるスラグは特徴がみな実質
的に同様であり、スラグ１２０に関して上述したところ
に一致していた。これらの材料についてのロックウェル
硬度（Ｒｈ）は、パンチ穿孔工程にとって特有のもので
ある。即ち軟鋼については６０台、Ｈ５ＬＡ鋼について
は７０台及び８０台である。穿孔剃削工程によって別個
のリングは全く形成されず１片のスラグだけが得られる
が、これは取り出し又は打ち出しに際して、引っ掛かり
の問題を生ずることなく落下貫通シュート７４を通って
落下する。

対比として、以下の例は本発明の課題及び効果を達成す
るには満足なものでないことが見出された。

此遣Ｕ肌１ 前に説明したパンチ５６に類似の１部片のパンチを直径
ＤＳの寸法を５７．００から５７．０７　ｍｍ（２，２
４４から２．２４フインチ）、後退距離即ち直径差（Ｄ
ＳＤＰ）を１．５２ｍｍ（０，０６０インチ）として構
成した。

しかしＳＢの寸法は、３．１７５　ｍｍ（０，１２５イ
ンチ）とした。厚みＭＴの寸法は、名目上５．０８ｍｍ
　（０，２００インチ）であった。ディスクの材料は＋
１　Ｓ　Ｌ　Ａ鋼であり、ロックウェル硬度は７０台又
は約８０であった。

このパンチの作用により生成されたスラグ１５０は、小
さな剪断表面１４６°に完全に破断された表面１４８″
が続いているものであった。この設計による穿孔及び剃
削パンチは次いで中央パイロット開口の直径部分をシェ
ービングするように作用され、その結果平滑な周縁壁を
有する綺麗なハブ開口直径が得られ、ぎざぎざもなく、
開口の直径も良好に調節できた。しかしなからこの設計
による問題は、それがほぼ０．５０８　ｍｍ（０，０２
０インチ）の厚みのリングからなる第二のスクラップ片
を残すということである。この別個のスタラップリング
は場合によってはホイールディスク２４から完全に分離
せず、また他の場合にはパンチから抜は落ちてボタン４
４の上部表面上に引っ掛かってしまう。

比較例１ 穿孔及び剃削用パンチを、寸法の調節の点を除きパンチ
５６についての記述に従って設計した。

このパンチの設計例は比較例１と同じ直径ＤＳの寸法を
有していたが、後退距離即ち直径差（ＤＳＤＰ）の寸法
は３．０５ｍｍ（０，１２０インチ）であった。

備えられたＳＢの寸法は１．７８ｍｍ　（０，０７０イ
ンチ）であった。ディスクの材料は比較例１と同じであ
った。このパンチの作動により中央パイロット開口には
剪断及び破断状態がもたらされ、ぎざぎざが残された。

中央パイロット開口の直径は、このパンチによっては調
節できなかった。さらに、破断表面はパンチの移動方向
において半径方向内方に傾斜していた。その結果として
、得られる中央パイロット開口は剪断部分よりも破断部
分においてより直径が小さくなった。かくして、１部片
のスクラップ片が生成されはするけれども、本発明の課
題を解決するということにつき、このパンチの作動は明
らかに不満足なものである。

〔発明の効果〕

以上の説明から、本発明の改良された方法及び装置が前
述の課題を十分に満足し、また従来技術に対して幾つか
の利点をもたらすことが理解されよう。従来技術の穿孔
パンチ１４０の場合には、連続的な約２４時間の稼働サ
イクルの後には研磨を行うために取り外しを行うことが
必要とされるのであるが、本発明のパンチ５６及びパン
チ２００の場合には、これらのパンチにより約２週間の
連続的な稼働サイクルが行われる後まで研磨を必要とし
ないことが見出された。これは工具の寿命の約１４倍の
増大に等しい。またこれらのパンチにより製造される中
央パイロット開口の許容誤差は、従来技術の工具の場合
よりもずっと長期間にわたってより一貫して維持され、
その結果、スクラップとなるディスクはより少なくなる
。

前述したように、中央パイロット開口２８の内側周縁表
面１１８は、従来技術の穿孔パンチ１４０により形成さ
れた中央パイロット開口２８′の場合よりもずっと平滑
であり且つ真の円筒形によりずっと近くなる。本発明の
穿孔及び剃削組み合わせパンチを２部片のパンチ２００
として作成することにより、このパンチは本質的に従来
技術の穿孔パンチ１４０と同様に研磨が容易になる。

本発明のパンチ５６及び２００の両方の実施例において
、スラグ及びこれと別個のスクラップリングを生じてし
まう問題点は除去される。本発明の穿孔及び剃削パンチ
の原理は、前述のように波形の中央パイロット開口及び
周縁方向に連続的な中央バイロント開口の両方に対して
適用可能なものである。

前述した実施例１−３及び比較例１−２において、グイ
装置２６及びパンチアセンブリ５２を装備した従来のパ
ンチプレスは、３００トンの能力を有するＢｅｒｓｏｎ
パンチプレスであったことば理解すべきである。このプ
レスは、１分当たり１８ストロークの作動速度で、その
総トン能力の約３０％において作動された。しかしなか
ら、本発明の改善された結果は、１分当たり１２ストロ
ークで作動する１６００１−ンの能力のＤａｎｌｙパン
チプレスを用いても得られることも判明している。

後退直径差ＤＳ　−ＤＰは前述の３．３０ｍｍ（０，１
３０インチ）から約５．２１ｍｍ（０，２０５インチ）
のＭＴの範囲内において比較的一定した寸法であること
が判明しているが、この寸法は前述した上限よりも大き
な寸法のＭＴを有する材料についても、前に特定した値
と同じ値にとどまると考えられる。しかしなから、３．
３０ｍｍ　（０，１３０インチ）よりも少ない寸法の旧
を有するより薄い材料については、前述の改善された結
果を達成するためには実験的な試行錯誤によってＤＳ　
−ＤＰの値を滅しなければならないと考えられる。例え
ば２．０３ｍｍ　（０，０８０インチ）のＭＴについて
は、０．７６２印（０，０３０インチ）のＤＳ　−ＤＰ
が良好な結果をもたらすと考えられる。

また理解されるべきことは、ボルト孔３０の仕上げ、輪
郭及び一貫性を改良することを望むのであれば、本発明
の穿孔及び剃削組み合わせパンチの段付き形状に倣って
ボルト孔用のパンチ５４を同様に修正できることである
。しかしなから殆どの場合において、これらのボルト孔
は関連するホイール取り付は植え込みボルト（レッグナ
ツト）用のクリアランスを有して設計されており、また
これらのレッグナツトの円錐台形表面と合致するよう調
節されている圧印加工された面又は斜面が、ホイールデ
ィスクの外側表面のボルト孔を取り囲んでいる縁部に形
成される。従ってボルト孔の孔部表面は通常は、寸法的
な許容誤差、仕上げ又は形状に関して臨界的なものとは
考えられていない。

本発明の方法及び装置を採用することは、代表的には従
来技術の中央パイロット開口２８′の縁部の周りに存在
することが見出される微小な応力亀裂を大きく減少し又
は排除するものであることも判明した。この改善点はま
た、本発明の方法及び装置によって作成されたパンチ形
成開口を有する鋼製ホイールの疲労寿命を改善する結果
になると考えられる。

以上に記載したパラメーターの範囲内において、本発明
は金属加工技術における他の孔部穿孔作業に対しても幅
広い用途を有するものと考えられる。従って本発明は上
述し図示した好ましい実施例に限定されると考えられる
べきではなく、以上の開示の恩恵に浴する当業者によれ
ば、添付の特許請求の範囲及び適用可能な従来技術の範
囲内において種々の仕方で設計変更可能なものである。

最後に理解の便宜に資するため本発明の要約を記すと、
本発明はホイールリムの内側に設けられた穿孔可能な金
属製の予め成形されたホイールディスク素材に対し、中
央パイロット開口又は他のホイール取り付は表面を穿孔
形成するための方法及び装置である。穿孔及び剃削用の
組み合わせパンチが一回の作動ストロークによってディ
スク開口を形成し、穿孔され且つシェ−ピングされてデ
ィスクから除去された金属片を含む１片のスクラップス
ラグを生ずる。このパンチはディスク材料の厚み、穿孔
パンチの直径、剃削パンチの直径及び穿孔パンチからの
剃削パンチの後退距離の間に寸法的な相関関係を有して
いる。従来の穿孔のみのパンチの場合よりもより平滑で
、より円筒形でより寸法的に一貫している開口表面が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施するための本発明の工具装
置の第一の実施例を用いているパンチ及びグイ装置を、
中央の部分において示されている如く装置の一部を破断
して半概略的に示す、部分立面図である。 第２図は、本発明に従って中央パイロット開口を穿孔−
剃削する前における、第１図に示されたホイールアセン
ブリのディスクの中央部分の部分平面図である。 第３図は第２図の３−３線上で取った部分断面図である
。 第４図は、本発明に従って中央パイロット開口を穿孔−
剃削形成した後における、第１図から第３図に示された
ホイールのディスクの中央部分の部分平面図である。 第５図は第４図の５−５線上で取った部分断面図である
。 第６図は、中央パイロット開口をそれによって形成する
本発明の穿孔−剃削工具の第一の実施例の作用端部と、
本発明の穿孔−剃削工具によりディスク材料から除去さ
れる一部片のスクラップスラグの部分立面垂直断面図で
ある。 第７図は、従来技術のパンチの作用端部と、それにより
形成された中央パイロット開口と、従来技術に従って中
央パイロット開口を形成するに際してディスクからパン
チにより除去されるスラグを示す、第６図に類似の図で
ある。 第８図は本発明の穿孔−剃削工具の第一の実施例の端部
立面図である。 第９図は第８図の９−９線上で取った断面図である。 第１０図は本発明の穿孔−剃削工具の第二の実施例の中
央断面図である。 第１１図は、ホイールディスクの中央部分を第１０図の
設計変更された工具によって形成される中央パイロット
開口と共に示す部分平面図である。 １２−　ホイール　　１８−　リム　　２４−ディスク
２６・−・グイ装置　　２８−中央パイロット開口３０
−・・ボルト孔　　３２−・−中実軸線５２・・・パン
チアセンブリ　　５４．５６−・パンチ８０−・・穿孔
部分　　８２・・・剃削部分８４・・・端部表面　　８
６−穿孔シャンク８８−・・ショルダー表面　　９０・
・・−剃削シャンク１１８−内側周縁表面　１２０−・
・スラグ２００−・・パンチ　２０２・−中央パイロッ
ト開口２１０・・・穿孔パンチ　２１２−剃削穿孔パン
チ２１４・・・平坦表面　２３２　、２３４−　ランド
出願人代理人　　古　谷　　　馨 同　　溝部孝彦 同　　古谷　聡 世ト 手続補正書（自制 事件の表示 特願輌平１−３３０８９３号 発明の名称 ホイールの製造方法及び装置 補正をする者 事件との関係　特許出願人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　貫通開口の中心軸線の方向に測定した素材の厚みが
   ＭＴである穿孔可能な金属素材に対して貫通開口を、該
   開口の形成後に該開口を取り囲む素材の領域にパンチ形
   成する方法であって、前記素材が第一及び第二の背中合
   わせの表面を有し前記開口がそれらの間を延び、前記開
   口が前記第一及び第二の素材表面の間で前記開口の周縁
   方向に延びる縁部領域の内側周縁壁表面により画定され
   る所定の最終内側周縁寸法ＤＳを有するものにおいて、
   前記方法が、 （１）穿孔パンチの軸線を横断する穿孔作業端部表面と
   、ＤＳよりも所定量だけ小さな外側周縁寸法ＤＰを有し
   前記穿孔作業端部表面と交差するシャンク表面を有する
   穿孔パンチ を用意し、 （２）剃削パンチの軸線を横断する剃削作業端部表面と
   、外側周縁寸法ＤＳ及び内側周縁寸法ＤＰを有し前記剃
   削作業端部表面と交差するシャンク表面を有する剃削パ
   ンチを用意 し、 （３）作動ストロークにおいて、前記穿孔パンチをその
   軸線が前記開口の軸線と同軸に整 合するようにして、前記穿孔作業端部表面 が前記第一の素材表面に当衝し次いで前記 素材材料を通って前記第二の素材表面を越 えて移動するよう操作し、 （４）作動ストロークにおいて、前記剃削パンチをその
   軸線が前記開口の軸線と同軸に整 合するようにして、前記穿孔作業端部表面 が前記第一の表面から第二の表面へ向けて 所定の距離ＳＢだけ移動した後に前記剃削作業端部表面
   が前記第一の素材表面に当衝し、次いで前記穿孔作業端
   部表面の後を追う関 係で前記素材材料を通って前記第二の素材 表面を越えて移動するよう操作し、 （５）前記穿孔及び剃削パンチが連携して１部片のスク
   ラップスラグを打ち抜きそれによ り前記ＤＳの寸法においてほぼ平滑でほぼ円筒形の輪郭
   を有する内側周縁壁を備えて前 記開口を形成するように寸法ＤＳ、ＤＰ及びＳＢを相互
   に寸法ＭＴに関して相関させることからなる方法。 ２　前記寸法ＭＴは約３．３０ｍｍ（０．１３０インチ
   ）から約６．３５ｍｍ（０．２５０インチ）の範囲内に
   あり、前記寸法ＳＢはＭＴの約３４から３６％の範囲内
   にあり、前記寸法ＤＳは前記寸法ＤＰよりも約１．２７
   ｍｍ（０．０５インチ）から約１．５２ｍｍ（０．０６
   インチ）の範囲内の量だけ大きい、請求項１記載の方法
   。 ３　前記寸法ＳＢは前記寸法ＭＴの約３６％である、請
   求項２記載の方法。 ４　前記穿孔パンチのシャンク表面が連続する円筒形表
   面である、請求項３記載の方法。 ５　前記剃削パンチのシャンク表面が前記穿孔パンチの
   シャンク表面と同軸の連続する円筒形表面である、請求
   項４記載の方法。 ６　前記剃削パンチのシャンク表面が半径方向に薄いラ
   ンドを画定している断続的な円筒形表面を画定しており
   、前記剃削パンチが前記薄いランドよりも半径方向外方
   へと突出し且つ前記薄いランドと周縁方向に交番する半
   径方向に厚いランドを有する、請求項４記載の方法。 ７　貫通開口の中心軸線の方向に測定した素材の厚みが
   ＭＴである穿孔可能な金属素材に対して貫通開口を、該
   開口の形成後に該開口を取り囲む素材の領域にパンチ形
   成する装置であって、前記素材が第一及び第二の背中合
   わせの表面を有し前記開口がそれらの間を延び、前記開
   口が前記第一及び第二の素材表面の間で前記開口の周縁
   方向に延びる縁部領域の内側周縁壁表面により画定され
   る所定の最終内側周縁寸法ＤＳを有するものにおいて、
   前記装置が、 穿孔パンチの軸線を横断する穿孔作業端部 表面と、ＤＳよりも所定量だけ小さな外側周縁寸法ＤＰ
   を有し前記穿孔作業端部表面と交差するシャンク表面を
   有する穿孔パンチと、 剃削パンチの軸線を横断する剃削作業端部 表面と、外側周縁寸法ＤＳ及び内側周縁寸法ＤＰを有し
   前記剃削作業端部表面と交差するシャンク表面を有する
   剃削パンチと、 前記穿孔パンチが、その軸線を前記開口の 軸線と同軸に整合させて、前記穿孔作業端部表面が前記
   第一の素材表面に当衝し次いで前記素材材料を通って前
   記第二の素材表面を越えて移動するよう作動ストローク
   を操作すべく構成されており、 前記剃削パンチが、その軸線を前記開口の 軸線と同軸に整合させて、前記穿孔作業端部表面が前記
   第一の表面から第二の表面へ向けて所定の距離ＳＢだけ
   移動した後に前記剃削作業端部表面が前記第一の素材表
   面に当衝し、次いで前記穿孔作業端部表面の後を追う関
   係で前記素材材料を通って前記第二の素材表面を越えて
   移動するよう作動ストロークを操作すべく構成されてお
   り、 前記穿孔及び剃削パンチが連携して１部片 のスクラップスラグを打ち抜きそれにより前記ＤＳの寸
   法においてほぼ平滑でほぼ円筒形の輪郭を有する内側周
   縁壁を備えて前記開口を形成するように寸法ＤＳ、ＤＰ
   及びＳＢが相互に寸法ＭＴに関して相関されている装置
   。 ８　前記寸法ＭＴは約３．３０ｍｍ（０．１３０インチ
   ）から約６．３５ｍｍ（０．２５０インチ）の範囲内に
   あり、前記寸法ＳＢはＭＴの約３４から３６％の範囲内
   にあり、前記寸法ＤＳは前記寸法ＤＰよりも約１．２７
   ｍｍ（０．０５インチ）から約１．５２ｍｍ（０．０６
   インチ）の範囲内の量だけ大きい、請求項７記載の装置
   。 ９　前記寸法ＳＢは前記寸法ＭＴの約３６％である、請
   求項８記載の装置。 １０　前記穿孔パンチのシャンク表面が連続する円筒形
   表面である、請求項９記載の装置。 １１　前記剃削パンチのシャンク表面が前記穿孔パンチ
   のシャンク表面と同軸の連続する円筒形表面である、請
   求項１０記載の装置。 １２　前記剃削パンチのシャンク表面が半径方向に薄い
   ランドを画定している断続的な円筒形表面を画定してお
   り、前記剃削パンチが前記薄いランドよりも半径方向外
   方へと突出し且つ前記薄いランドと周縁方向に交番する
   半径方向に厚いランドを有する、請求項９記載の装置。 １３　前記穿孔パンチ及び前記剃削パンチが一体の１部
   片工具として形成されている、請求項７記載の装置。 １４　前記穿孔パンチ及び前記剃削パンチが別個の２つ
   のパンチ工具部材として形成されており、前記穿孔パン
   チ部材が前記剃削パンチ部材に着脱可能に固定されてい
   て、前記穿孔作業端部表面が前記剃削作業端部表面を越
   えて軸線方向に突出し且つそれよりも半径方向内側に配
   置されて前記ＤＳとＤＰの関係を確立している、請求項
   ７記載の装置。 １５　前記穿孔パンチ部材はディスク状であり、前記剃
   削パンチ部材は前記ディスクを嵌合受容するソケットを
   有しており、前記ディスクが前記寸法ＳＢに等しい距離
   だけ前記剃削作業端部表面を軸線方向に越えて突出して
   いる、請求項１４記載の装置。 １６　タイヤビード着座領域を備えたリム及び該リムの
   内側に装着される穿孔可能な金属製粗製ホイールディス
   ク素材を有する車両用ディスクホイールに貫通開口を形
   成する方法であって、前記ディスク素材が前記開口の形
   成後に前記開口を取り囲む素材の領域において前記開口
   の中心軸線の方向に測定して素材の厚みＭＴを有し、前
   記素材が第一及び第二の背中合わせの表面を有し前記開
   口がそれらの間を延び、前記開口が前記第一及び第二の
   素材表面の間で前記開口の周縁方向に延びる縁部領域の
   内側周縁壁表面により画定される所定の最終内側周縁寸
   法ＤＳを有するものにおいて、前記方法が、 （１）穿孔パンチの軸線を横断する穿孔作業端部表面と
   、ＤＳよりも所定量だけ小さな外側周縁寸法ＤＰを有し
   前記穿孔作業端部表面と交差するシャンク表面を有する
   穿孔パンチ を用意し、 （２）剃削パンチの軸線を横断する剃削作業端部表面と
   、外側周縁寸法ＤＳ及び内側周縁寸法ＤＰを有し前記剃
   削作業端部表面と交差するシャンク表面を有する剃削パ
   ンチを用意 し、 （３）作動ストロークにおいて、前記穿孔パンチをその
   軸線が前記開口の軸線と同軸に整 合するようにして、前記穿孔作業端部表面 が前記第一の素材表面に当衝し次いで前記 素材材料を通って前記第二の素材表面を越 えて移動するよう操作し、 （４）作動ストロークにおいて、前記剃削パンチをその
   軸線が前記開口の軸線と同軸に整 合するようにして、前記穿孔作業端部表面 が前記第一の表面から第二の表面へ向けて 所定の距離ＳＢだけ移動した後に前記剃削作業端部表面
   が前記第一の素材表面に当衝し、次いで前記穿孔作業端
   部表面の後を追う関 係で前記素材材料を通って前記第二の素材 表面を越えて移動するよう操作し、 （５）前記穿孔及び剃削パンチが連携して１部片のスク
   ラップスラグを打ち抜きそれによ り前記ＤＳの寸法においてほぼ平滑でほぼ円筒形の輪郭
   を有する内側周縁壁を備えて前 記開口を形成するように寸法ＤＳ、ＤＰ及びＳＢを相互
   に寸法ＭＴに関して相関させることからなる方法。 １７　前記寸法ＭＴは約３．３０ｍｍ（０．１３０イン
   チ）から約６．３５ｍｍ（０．２５０インチ）の範囲内
   にあり、前記寸法ＳＢはＭＴの約３４から３６％の範囲
   内にあり、前記寸法ＤＳは前記寸法ＤＰよりも約１．２
   ７ｍｍ（０．０５インチ）から約１．５２ｍｍ（０．０
   ６インチ）の範囲内の量だけ大きい、請求項１６記載の
   方法。 １８　前記寸法ＳＢは前記寸法ＭＴの約３６％である、
   請求項１７記載の方法。 １９　前記穿孔パンチのシャンク表面が連続する円筒形
   表面である、請求項１８記載の方法。 ２０　前記剃削パンチのシャンク表面が前記穿孔パンチ
   のシャンク表面と同軸の連続する円筒形表面である、請
   求項１９記載の方法。 ２１　前記剃削パンチのシャンク表面が半径方向に薄い
   ランドを画定している断続的な円筒形表面を画定してお
   り、前記剃削パンチが前記薄いランドよりも半径方向外
   方へと突出し且つ前記薄いランドと周縁方向に交番する
   半径方向に厚いランドを有する、請求項１９記載の方法
   。 ２２　前記寸法ＭＴは約４．５７ｍｍ（０．１８０イン
   チ）であり、前記寸法ＤＳは約５７．０５ｍｍ（２．２
   ４６インチ）であり、前記寸法ＤＰは約５５．５２ｍｍ
   （２．１８６インチ）であり、前記寸法ＳＢは約１．６
   ３ｍｍ（０．０６４インチ）である、請求項２０記載の
   方法。 ２３　前記寸法ＭＴは約４．９５ｍｍ（０．１９５イン
   チ）であり、前記寸法ＤＳは約７０．２８ｍｍ（２．７
   ６７インチ）であり、前記寸法ＤＰは約６８．７６ｍｍ
   （２．７０７インチ）であり、前記寸法ＳＢは約１．７
   ８ｍｍ（０．０７０インチ）である、請求項２１記載の
   方法。 ２４　前記寸法ＭＴは約５．０８ｍｍ（０．２００イン
   チ）であり、前記寸法ＤＳは約７７．９３ｍｍ（３．０
   ６８インチ）であり、前記寸法ＤＰは約７６．１０ｍｍ
   （２．９９６インチ）であり、前記寸法ＳＢは約１．８
   ３ｍｍ（０．０７２インチ）である、請求項２１記載の
   方法。