JPH04305388A - ディスクとリムとの組付け構造 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フルデザインタイプ（
片側のフランジがディスクに形成されたタイプ）のホイ
ールにおけるディスクとリムとのレーザ溶接組付け構造
に関する。

【０００２】

【従来の技術】フルデザインタイプのホイールは、図３
に示すように、ディスク１２０に形成したリム突当て用
凹部１２２に、リム１１０を当接させて、レーザ溶接に
てディスク１２０とリム１１０とを溶接付けしたものか
ら成る。さらに詳しくは、凹部１２２に３０°テーパの
斜面１２４を設け、リム１１０の端部に同じく３０°テ
ーパの斜面１１２を設け、両斜面１２４、１１２を突合
せしてディスク１２０とリム１１０とを相対的に位置決
めし、この状態でディスクとリムとのコーナをレーザ溶
接していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の組付け
構造には、図２に示すように、次の問題があった。イ．
　　テーパ面１２４とテーパ面１１２との突当ては、旋
削誤差で全面均等密着が困難であり、相対位置決めが不
完全となって溶接作業の困難性が増加し、ひいては溶接
強度が低下する。ロ．　　ディスク表面からリム表面へ
の移行部１４０がほぼ直角になってなめらかな移行でな
くなり、余盛りの本来少ないレーザ溶接において、応力
集中が厳しくなる、疲労強度が低下する、亀裂が発生し
やすい、等の懸念がある。ハ．　　また、直角の移行部
１４０は、溶接チップ１５０のアクセスのためのスペー
スも比較的小で、チップのホイールとの干渉が生じやす
く、最適溶接条件をとりにくくなる。

【０００４】本発明の目的は、フルデザインタイプホイ
ールにおけるディスクとホイールとのレーザ溶接組付け
において、ディスクとリムとの相対位置決めを容易化か
つ高信頼化し、ディスクからリムへの移行部をＲに近づ
け、チップのホイールとの干渉を軽減する組付け構造を
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の、本発明に係るディスクとリムとの組付け構造は、次
の構造から成る。すなわち、フルデザインタイプホイー
ルのディスクに形成したリム突当て用凹部にリムを当接
させてレーザ溶接にてディスクとリムとを溶接付けする
ディスクとリムとの組付け構造において、前記ディスク
のリム突当て用凹部を、ディスク軸方向内側表面から半
径方向内側にかつ軸方向外側に向って延びる第１の面と
、第１の面から曲って半径方向内側にかつディスク軸芯
と直交方向に延びる第２の面と、第２の面から曲がって
軸方向内側にディスク軸方向内側表面まで延びる第３の
面によって郭定し、前記リム突当て用凹部より外周側の
ディスク軸方向内側部に、ディスク軸方向内側表面から
半径方向外側にかつ軸方向外側に向って延びる第４の面
と、第４の面の外周部からディスク軸芯と直交方向に半
径方向外方に延びていってフランジ外周面へとつらなる
第５の面とを形成し、リムのディスクに当接される側の
端部に、リム外周面から半径方向内方にかつ軸方向外側
に向って延びる第６の面と、第６の面から曲って半径方
向内方にかつリム軸芯と直交する方向にリム内周面まで
延びる第７の面とを形成し、ディスクに形成された前記
第２の面とリムに形成された前記第７の面とを当接させ
、この状態でディスクに形成された前記第４の面からリ
ム外周面への移行部をレーザ溶接することによりディス
クとリムとを一体的に結合させたことを特徴とするディ
スクとリムとの組付け構造。

【０００６】

【作用】上記構造では、軸芯と直交する第２、第７の面
が当接面とされるので、高精度に加工し易く、かつ全面
密着が得られ易く、リムとディスクとの相対位置決めが
容易かつ高精度となる。また、ディスクに第４の面が形
成されるので、ディスクとリムとの移行部はなめらかな
湾曲面に近づいていき、本来余盛りの少ないレーザ溶接
にかかわらず、応力集中が緩和され、疲労強度が向上さ
れる。さらにディスクに第４の面が形成されているので
、溶接チップのアクセスのためのスペースが大になり、
チップのホイールとの干渉が生じにくくなる。

【０００７】

【実施例】以下に、本発明に係るディスクとリムとの組
付け構造の望ましい実施例を、図１を参照して説明する
。図１はフルデザインタイプホイールのディスク２０と
リム１０との結合部とその近傍の構造を拡大して断面で
示している。図１において、ディスク２０の軸方向内側
部には、軸方向内側に向って開口し周方向全周に延びる
、リム突当て用凹部（以下、単に凹部という）２２が形
成されており、この凹部２２にリム１０のディスク側端
部が突き当てられ、この状態でリム１０とディスク２０
とをレーザ溶接することによりホイールが構成されてい
る。

【０００８】ディスク２０の凹部２２は、第１の面２４
、第２の面２６、および第３の面２８によって郭定され
る。このうち、第１の面２４は、ディスク軸方向内側表
面４２から半径方向内側にかつ軸方向外側に向って延び
るテーパ面から成る。第２の面２６は、第１の面２４か
ら曲って、半径方向内側にかつディスク軸芯と直交方向
に延びる平面から成る。第３の面２８は、第２の面２６
からＲ３０をもって曲って軸方向内側にディスク軸方向
内側表面４２まで延びる面から成る。

【０００９】ディスク２０の、凹部２２より外周側の、
軸方向内側部分は、軸方向内側表面４２から軸方向外方
に向って削られ、これによって第４の面３２と第５の面
３４とが形成される。このうち、第４の面３２は、ディ
スクの軸方向内側表面４２から半径方向外側にかつ軸方
向外側に向って延びるテーパ面から成る。第４の面３２
と第１の面２４との間には、軸芯と直交の軸方向内側表
面４２が若干残っているかもしれない。また、第５の面
３４は、第４の面３２の外周部からディスク軸芯と直交
方向に半径方向外方に延びていき湾曲してフランジ外周
面３６へとつらなる。

【００１０】一方、リム１０は、そのディスクへの取付
け側端部に、第６の面１２と第７の面１４とを有する。 第６の面１２は、リム外周面１６から半径方向内方にか
つ軸方向外側に向って延びるテーパ面から成る。また、
第７の面１４は、第６の面１２から曲って半径方向内方
にかつリム軸芯と直交する方向にリム内周面１８まで延
びる平面から成る。

【００１１】リム１０とディスク２０とは、互いに軸方
向に当接される。この場合、ディスク２０に形成された
第２の面２６と、リム１０に形成された第７の面１４と
が軸方向に当接される。両面２６、１４はホイール軸芯
に直交に延びる平面であり、したがって高精度で互いの
平行度が出され、リム１０とディスク２０との位置決め
が容易かつ高精度で行われる。上記の当接においては、
テーパ面１２、２４間には微小の隙間が存在してもよく
、テーパ面間の全面密着は必要でない。

【００１２】上記両平面２６、１４を当接してリム１０
とディスク２０とを相対的に位置決めした状態で、ディ
スク２０の第４の面３２からリム外周面１６への移行部
４０に、レーザ溶接が施される。４４はこの溶接部を示
す。かくして、リム１０とディスク２０との溶接組付け
が完了する。

【００１３】つぎに、作用を説明する。リム１０とディ
スク２０は軸芯と直交する２平面１４、２６の当接によ
って位置決めされる。したがって、全面密着が可能にな
り、ガタついたり、傾いたりしない。したがって、安定
した状態で溶接が施行されるので、溶接品質、強度も向
上する。

【００１４】上記の平面１４、２６を十分にとるために
、テーパ面１２、２４の傾斜（軸芯と直交する面からの
傾き）を従来よりきつくする。たとえば、従来が３０°
だとすると、本発明では４０°とする。これによって、
平面１４、２６の半径方向長さを十分にとれ、平面１４
、２６の当接が容易となる。

【００１５】ディスク２０には第４の面３２が形成され
ているので、凹部２２の底面である第２の面２６とディ
スク軸方向外側表面３８との間の距離が、第４の面３２
の軸方向距離だけ増加して、十分に確保され、凹部２２
を形成したにかかわらず、十分なディスク強度が確保さ
れる。

【００１６】また、ディスク２０に第４の面３２を設け
たことにより、第５の面３４、第４の面３２、リム外周
面１６が湾曲に近いなめらかな面に近づき、応力集中が
軽減される。レーザ溶接は余肉が少ないので、従来、湾
曲形成が困難で応力集中が生じやすい部位であるが、な
めらかな湾曲面に近づくことによって、応力集中が軽減
される。

【００１７】ディスクからリム１０への移行部４０に対
して、第４の面３２とリム外周面１６とのなす角度は、
図１の例の場合、約１２５°になり、溶接チップの溶接
すべき部位へのアクセスに対して広いスペースが存在す
る。これに対して図２のディスク表面とリム外周面との
なす角度は約９５°で、溶接チップのアクセス用のスペ
ースが狭く、チップのホイールとの干渉が問題となり易
い。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば、次の効果を得る。 イ．　　ディスクに形成した第２の面とリムに形成した
第７の面とを当接して位置決めするようにしたので、ホ
イール軸芯と直交する２平面の当接によってリムとディ
スクとを相対的に位置決めでき、テーパ面とテーパ面と
の突当てによって位置決めするような困難な方法をとる
必要がなくなり、位置決めの容易化、高信頼化をはかる
ことができる。 ロ．　　ディスクに、凹部外周側に、第４の面を形成し
たので、ディスクからリムへの移行部をなめらかな湾曲
に近づけ、移行部、溶接部の応力集中を緩和させること
ができ、疲労強度の向上、クラック発生防止に有利とな
る。 ハ．　　また、第４の面の形成によって凹部底面である
第２の面とディスク軸方向外側表面間の距離が大となり
、ディスク強度が向上する。 ニ．　　さらに、第４の面の形成によって、第４の面と
リム外周面とのなす角度が、従来のほぼ直角から３０°
程度増加され、溶接チップの、溶接部へのアクセスが容
易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るディスクとリムとの組
付け構造の断面図である。

【図２】従来のディスクとリムとの組付け構造の断面図
である。

【図３】フルデザインタイプのホイールの概略断面図で
ある。

【符号の説明】

１０　　リム １２　　第６の面 １４　　第７の面 １６　　リム外周面 １８　　リム内周面 ２０　　ディスク ２２　　リム突当て用凹部（凹部） ２４　　第１の面 ２６　　第２の面 ２８　　第３の面 ３２　　第４の面 ３４　　第５の面 ３６　　ディスク外周面 ３８　　ディスク軸方向外側表面 ４０　　移行部 ４２　　ディスク軸方向内側表面 ４４　　溶接部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　フルデザインタイプホイールのディス
   クに形成したリム突当て用凹部にリムを当接させてレー
   ザ溶接にてディスクとリムとを溶接付けするディスクと
   リムとの組付け構造において、前記ディスクのリム突当
   て用凹部を、ディスク軸方向内側表面から半径方向内側
   にかつ軸方向外側に向って延びる第１の面と、第１の面
   から曲って半径方向内側にかつディスク軸芯と直交方向
   に延びる第２の面と、第２の面から曲がって軸方向内側
   にディスク軸方向内側表面まで延びる第３の面によって
   郭定し、前記リム突当て用凹部より外周側のディスク軸
   方向内側部に、ディスク軸方向内側表面から半径方向外
   側にかつ軸方向外側に向って延びる第４の面と、第４の
   面の外周部からディスク軸芯と直交方向に半径方向外方
   に延びていってフランジ外周面へとつらなる第５の面と
   を形成し、リムのディスクに当接される側の端部に、リ
   ム外周面から半径方向内方にかつ軸方向外側に向って延
   びる第６の面と、第６の面から曲って半径方向内方にか
   つリム軸芯と直交する方向にリム内周面まで延びる第７
   の面とを形成し、ディスクに形成された前記第２の面と
   リムに形成された前記第７の面とを当接させ、この状態
   でディスクに形成された前記第４の面からリム外周面へ
   の移行部をレーザ溶接することによりディスクとリムと
   を一体的に結合させたことを特徴とするディスクとリム
   との組付け構造。