JPH03285799A

JPH03285799A - ディスクホイールの溶接装置

Info

Publication number: JPH03285799A
Application number: JP8118290A
Authority: JP
Inventors: Kishiro Abe; 喜四郎阿部; Akihiko Yamada; 秋彦山田; Susumu Nagasawa; 長沢　進; Kazutaka Ishijima; 石島　一隆
Original assignee: Topy Industries Ltd
Current assignee: Topy Industries Ltd
Priority date: 1990-03-30
Filing date: 1990-03-30
Publication date: 1991-12-16
Anticipated expiration: 2013-09-03
Also published as: JP2793001B2

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、自動車用ディスクホイールのリムとディスク
を溶接する際に用いられる溶接装置に関する。

［従来の技術］第４図は、２ピースフルデザインホイールの溶接状態を
示している。２ピースデザインホイール１は、タイヤ（
図示路）か装着されるリム２と、車両のハブ（図示路）
に取付りるディスク３とから構成されている。リム２の
一方の端部にはフランジ部か形成されておらず、その代
りにディスク３が取付けられている。ディスク３は、通
常はリム２の内周側に取付けられるのか一般的であるが
、２ピースフルデザインホイールでは、ディスク３の外
周端部３ａがタイヤを保持するフランジ部として機能す
る。

リム２とディスク３の溶接に際しては、第４図に示すよ
うに、まず両者の芯出しか行なわれる。

これは、ディスクホイールは回転体であり、不つり合い
量が極力少ないことが要求されているからである。芯出
しの方法としては、第５図および第６図に示すように、
ディスクに切削による基準嵌合部６．７を設けることが
行なわれている。第５図に示す基準嵌合部６は嵌合溝に
形成され、第６図に示す基準嵌合部７は嵌合段差面に形
成されている。この基準嵌合部６．７には圧入によって
リム２の端部が嵌合され、リム２とディスク３とが嵌合
した状態で両者の溶接がＣＯ２溶接機８等により行なわ
れる。

また、リム２とディスク３との芯出し方法としては、第
７図に示すように治具９を用いた方法もある。この場合
は、図に示すように、溶接する際にはリム２の内周面が
治具９の外周面９ａて規制されるとともに、ディスク３
のハブ穴３ｂが治具９の軸部９ｂで規制される。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、上記の芯出しにはいずれも解決しな（ブ
ればならない問題が存在する。ます、ディスク３に基準
嵌合部６．７を設ける場合であるが、この場合は、正規
工程の他に旋盤による切削加工工程が必要となり、コス
トが高くなるという欠点がある。また、ディスク３の嵌
合部は肉厚が薄いので、嵌合代を０．５〜１　ｍｍ程度
しか取ることかできない。したがって、リム２とディス
ク３とを圧入によって嵌合させたとしても、僅かな衝撃
で位置ずれするおそれが市り、組付精度に対する信頼性
に欠ける。さらに、嵌合が浅いことにより、溶接時の熱
歪みによってリム２の嵌合部分がディスク３から外れる
方向に引張られ、振れ精度が悪化するというおそれもあ
る。

第７図の芯出し方法においては、リム２とディスク３と
の位置決めか独立して行なわれるので、組付精度がリム
２およびディスク３の加工精度のバラツキの影響を受け
やずく、芯出（〕精度が低下するおそれがある。

本発明は、上記の問題に着目し、基準嵌合部を設Ｃプる
ことなくリムとディスクとの精度のよい芯出しか可能で
、溶接時の熱歪みの発生を抑制することのできるディス
クホイールの溶接装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］この目的に沿う本発明に係るディスクホイールの溶接装
置は、ディスクがセラ１〜される回転テーブルと、前記回転テ
ーブルに取付（プられ前記ディスクのハブ穴との嵌合に
にリディスクの径方向の位置決めを行なうハブ穴ガイド
と、前記ハブ穴ガイドと同心に設けられ軸方向に延ひるセン
タリングボールと、前記センタリングボールに嵌合可能なガイド穴を有し前
記ディスクの上にセットされたリムと当接可能なテーパ
面を有するリムクランプと、前記リムクランプを昇降さ
せ溶接時に該リムクランプを介してリムをディスクに押
圧する抑圧手段と、を具備したものから成る。

［作　　用］このように構成されたディスクホイールの溶接装置にａ
３いては、回転テーブルに取付けられたハブ穴ガイドに
よってディスクの位置決めが行なわれる。つき゛に、デ
ィスクの上に廿ツ１〜されたリムがリムクランプを介し
て抑圧手段によってディスタに押圧される。この場合、
リムクランプのノコイド穴とセンタリングボールとが嵌
合するので、リムクランプの軸心はディスクの軸心と一
致される。

また、リムのリムクランプによる抑圧時には、リムクラ
ンプのデーパ面がリムに当接するので、くさび効果によ
りリムはリムクランプと同心となるように規制され位置
決めされる。すなわち、リムクランプの押圧により、リ
ムのディスクに対する径方向と軸方向との位置決めが同
時に行なわれる。

このように、センタリングボールと嵌合されるリムクラ
ンプのテーパ面によってリムをディスクに押圧すること
により、基準嵌合部を設けることなくリムとディスクと
の精度のよい芯出しが可能となる。

また、リムをディスクに押圧した状態で両者の溶接が行
なえるので、溶接時の熱歪の発生が抑制され、振れ精度
の向上がはかれる。

［実施例］以下に、本発明に係るディスクホイールの溶接装置の望
ましい実施例を、図面を参照して説明する。

第１図および第２図は、本発明の一実施例を示している
。図中、２１は２ピースフルデザインホイールを示して
いる。２ピースフルデザインホイル２１は、タイヤ（図
示路）が装着されるリム２２と、車両のハブ（図示路）
に取付けるディスク２３とから構成されている。本実施
例では、ディスク２３には第５図および第６図に示す基
準嵌合部は形成されていない。

ディスク２３は、回転デープル２５にセラ１へされてい
る。回転テーブル２５は、スラス１〜軸受２６を介して
ベース２７に回転可能に支持されている。回転テブル２
５の外周面にはギヤ２８が設けられている。

ギヤ２８は、ベース２７に取付けられたモータ２９の出
力軸側のギヤ３０と噛合わされている。回転テーブル２
５の回転数は、モータ２９０回転数を図示されない制御
手段によって制御することにより、可変可能となってい
る。回転テーブル２５の上面中心には、ディスク２３の
ハブ穴２３ａと嵌合し、ディスク２３の径方向の位置決
めを行なうハブ穴ガイド３１が設けられている。

また、回転テーブル２５の上面中心には、ハブ穴ガイド
３１に対して同心となるようにセンタリングポール３２
が取付けられている。センタリングポール３２は、軸方
向に延びており、先端部は球面状に形成されている。

センタリングポール３２の上方には、リムクランプ３４
か位置している。リムクランプ３４は、断面形状が逆円
錐台状となる略円盤状に形成されている。

リムクランプ３４は、外周面がテーパ面３４ａに形成さ
れており、テーパ面３４ａはリム２２の内周面２２ａと
当接可能になっている。リムクランプ３４の中心部には
、センタリングポール３２と嵌合可能なガイド穴３４．
ｂか形成されている。本実施例では、センタリングポー
ル３２との摺動性を向上さぜるために、スライドベアリ
ング３５の内径がガイド穴３４ｂとして機能している。

リムクランプ３４は、圧縮スプリング３６を有する保持
部３７によって軸方向に変位可能に支持されている。保
持部３７の上端部は、軸受部３８を介して連結部材３９
の下面と連結されている。軸受部３８は保持部３７を軸
心まわりに回転自在に保持する機能を有している。連結
部材３９の上面には、抑圧手段としてのエアシリンダ４
０のロッド４０ａが連結されている。エアシリンダ４０
は、図示されない電磁弁を介して圧縮空気源に接続され
ている。エアシリンダ４０のロット４０ａは、エアの流
れの切替えにより伸縮し、これに伴なってリムクランプ
３４が回転テブル２５に対して昇降するようになってい
る。

リム２２とディスク２３との接合部外周には、ＣＯ２溶
接機のトーチ４５が配置されでいる。溶接機の起動、停
止は、回転テーブル２５の起動、停止と連動するように
なっている。

つぎに、上記の溶接装置における作用について説明する
。

まず、リムクランプ３４が一ト昇している状態で、回転
テーブル２５にディスク２３がセラｉ〜される。この状
態では、ディスク２３のハブ穴２３ａと回転テブル２５
側のハブ穴ガイド３１が嵌合するので、デイスフ２３は
径方向に位置決めされる。つぎに、位置決めされたディ
スク２３にリム２２かセットされる。

リム２２かセラｉ〜されると、エアシリンダ４０に圧送
されるエアの流れか切替えられ、ロッド４０ａが下方に
向って伸長する。そのため、リムクランプ３４が下降し
、リムクランプ３４によってリム２２がディスク２３に
押圧される。この状態では、リムクランプ３４のテーパ
面３４ａがリム２２の内周面２２ａに当接するので、テ
ーパ面３４ａのくさび効果により、リムクランプ３４と
同心となるように規制され位置決めされる。つまり、リ
ムクランプ３４の下降時には、回転テーブル２５に設け
られたセンタリングポール３２とリムクランプ３４のガ
イド穴３４ｂとが嵌合するので、リムクランプ３４のテ
ーパ面３４ａにより位置決めされるリム２２とディスク
２２どの芯出しか行なわれる。

リム２２かディスク２３に押圧されると、モータ２９が
起動され、回転テーブル２５が回転駆動される。

回転テーブル２５が回転駆動されると、これに伴なって
リム２２およびディスク２３か一体となって回転０し、溶接機のトーチ４５から溶接ワイヤが溶接部に向け
て送給され、両者の溶接か行なわれる。

この溶接時には、リム２２はリムクランプ３４を介して
エアシリンダ／１０によって押圧されている。したがっ
て、溶接による熱歪みの発生がエアシリンダ４０の押圧
力によって抑制され、振れ精度（半径方向の振れ量）の
向−にがはかれる。

第３図は、リム２２の端部がディスク２３の傾斜面部２
３ｃと接合される場合を示している。第５図ｄ３よび第
６図に示した基準嵌合部を設ける場合は、ディスクの接
合部を平坦面または溝に形成しなりればならないが、第
１図の装置を用いることにより、リムクランプ３４によ
るリム２２の抑圧時には、リム２２は常時テーパ面３４
ａとの当接によって位置決めされるため、ディスク２３
の形状にとくに制限されなくて済む。したがって、第３
図のようにリム２２の端部がディスク２３の傾斜面部２
３ｃと接合される場合でも、精度のよい位置決めが可能
となる。

［発明の効果］以上説明したように、本発明に係るディスクホ１イールの溶接装置によるときは、回転テーブルに取付【
プられたハブ穴ガイドによりディスクの径方向の位置決
めを行ない、リムクランプのテーパ面によるリムのディ
スクへの抑圧時にリムクランプをハブ穴ガイドと同心に
設（プられるセンタリングポールに嵌合させるようにし
たので、切削加工を必要とする基準嵌合部を設（プるこ
となくリムとディスクの精度のよい芯出しを行なうこと
ができる。

その結果、基準嵌合部を設ける場合にりもディスクホイ
ールの生産］スＩ〜を低減することができる。

また、リムクランプによるリムの芯出しと同時にリムが
ディスクに抑圧されるので、溶接時にはリムをディスク
に十分に押圧することができる。

したかって、溶接時に発生ずる熱歪みを抑制することが
でき、ディスクホイールの振れ精度を高めることかでき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るディスクホイールの溶
接装置による溶接状態を示す断面図、第２図は第１図の
装置にお【プるリムクランプの２上昇時の状態を示す断面図、第３図は第１図のディスクホイールの変形例を示す断面
図、第４図は基準嵌合部によるリムとディスクとの組付けを
示す断面図、第５図は第４図の部分拡大断面図、第６図は第５図の変形例を示す断面図、第７図は治具に
よるリムとディスクとの組付（プを示す断面図、で必る。２２・・・・・・リム２３・・・・・・ディスク２３ａ・・・・・・ハブ穴２５・・・・・・回転テーブル３１・・・・・・ハブ穴ガイド３２・・・・・・センタリングポール３４・・・・・・リムクランプ３４ａ・・・・・・テーパ面４０・・・・・・押圧手段３

Claims

【特許請求の範囲】１、ディスクがセットされる回転テーブルと、前記回転
テーブルに取付けられ前記ディスクのハブ穴との嵌合に
よりディスクの径方向の位置決めを行なうハブ穴ガイド
と、前記ハブ穴ガイドと同心に設けられ軸方向に延びるセン
タリングポールと、前記センタリングポールに嵌合可能なガイド穴を有し前
記ディスクの上にセットされたリムと当接可能なテーパ
面を有するリムクランプと、前記リムクランプを昇降さ
せ溶接時に該リムクランプを介してリムをディスクに押
圧する押圧手段と、を具備したことを特徴とするディスクホィールの溶接装
置。