JPH0431102A - 自動車用ホイール及びその製造方法 - Google Patents

自動車用ホイール及びその製造方法

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JPH0431102A
JPH0431102A JP2137773A JP13777390A JPH0431102A JP H0431102 A JPH0431102 A JP H0431102A JP 2137773 A JP2137773 A JP 2137773A JP 13777390 A JP13777390 A JP 13777390A JP H0431102 A JPH0431102 A JP H0431102A
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JP
Japan
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wheel
mold
laminate
reinforcing fibers
laminated
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JP2137773A
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Noboru Tanoi
田野井　登
Akira Yoshikawa
彰 吉川
Yoshibumi Asahina
朝比奈　義文
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KANAI SHIYARIN KOGYO KK
Subaru Corp
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KANAI SHIYARIN KOGYO KK
Fuji Heavy Industries Ltd
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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】 ｒ産業上の札片分野〕 不発明な、トラック、バス、乗用車等の自動単に用いる
ホイールにおいて、綾維弾化樹脂材料を加熱、加圧成形
して侍られる麹Ｎ５８Ｉ！化樹脂製の自動車用ホイール
及びその製造方法に関する。
〔従来の技術〕
従来、刹ル維仲イニ樹脂材料を圧扁成形した自動車用ホ
イール及びその製造方法は１例えば特公昭６１−３２４
２号公報（８２９Ｃ４Ｂ／＋８）　、特開昭５５−１３
３９４９号公報（８２９Ｂ　５／１２）等に種々提案て
れている。
そして、これらはいずれもシート状の繊維強化樹脂材料
を切断、積層し、圧縮成形することにより第８図に示す
ような自動車用ホイール（１）を成形している。
〔発明が解決しようとする課題〕
一般に、シート状の繊維強化樹脂材料は１強化＃雌がシ
ート内においてシート面と平行にしか存在ぜず、シート
集材を複数枚積層し圧猫成形してホイールを成形した場
せ、成形時に材料が流れ、積層間の境が全く無くなって
一体化する。
し刀ユし、仲化紗ノ維の並ひにほとんど変らず、第８図
に示すように、特にホイール（１）０ディスク部（２）
のハブドラムへの取り付は都（３）　においては１強化
緻維（４）かディスク部（２）の表面とほとんど平行に
耐性された構造て゛ある。
そのため従来のホイール（ＩＮ−ｊ：、ディスク部（２
）の厚み方向の強度が極端に翁くなり、自動車に装着し
て使用した場合、飛行時に受ける轢り返し荷重により、
シート間の樹脂リッチ層の破壊が発生し、特に取り付は
部（３）の外周部で層間剥離現象が生じ。
調度的に満足できないという問題点がある。
本発明は、前記問題７欝に留意してなされたものであり
１強化繊維をランダムに配向し、積層間の境を越してか
らみ合うように＝ｇ列し、ホイールの疲労−度を向上し
、耐久性の優れた自動車用ホイール及びその製造方法ゲ
傅ることを目的とする。
〔蛛Ｏケ解決するための手段〕
前記課題を峡決するために、本弁明の目動重用ホイール
は、Ｖ維強化柾脂岬の自動車用ホイールにおいて、ディ
スク部の少くともハブドラムへの取り付は部の外周部に
ランタムに配向した多数の強化繊維を目じ置したもので
ある。
そして、ディスク部の表層又は裏層に連続繊維マットを
配置するのが望ましい。
つきに、本発すｌの自動車用ホイールの製造方法は、シ
ート状の耕＃強化樹脂材料を大きさの異なる少くとも２
棟類の耐電形状に切断して複数枚のシート素材を形成し
、各シート集材を大きい素材で小でい素’ｔｆｌ’　＝
覆うように大小交互に積層して積層体を形成し、上型と
下型とからなる成形型を備えたホイー／Ｌ／製造装置の
下型の上面に積層体を配置し、成形型により加熱・加圧
し、積層体の積層間の境を越えてからみ合う多数の強化
線・維を有するホイールを成形することである。
そして、前記積層体の最外層から２層目又は最内層から
２ψ目に沖統軽稔マットを挿入して成形することが好ま
しい。
σらに、上面に槓島俸？配置した下型の周囲のツム」」
の内層面にほぼ帯状のシート素材２円面状に版ｆＭして
成形することもできる。
［作　Ｒｈ　〕 即■記のように構成された本発明の目勧隼用ポイールハ
、ティア　り部ノ少くともハブドラムへの取り付は部の
外周部にランタムＶこ配向した多数の強化仁（が印装置
σねているため、因厚方向の強度が回」二し、Ｈ労強ヂ
が向上し、≠１離境象が生じなくゲ全注、耐久注が向上
する。
芒らに１表−１裏層に連続ｐ唯マットが配置されている
ため、刑か的に繊維含有率が畳重り、ホイール表面から
のクラックが防止でれる。
また、本発明の自動車用ホイールのＶ進方法は、締維強
イヒ樹脂材料のシートを太さ式の異なる少なくとも２佳
類のシート集材にし、大きい素材で小をい素棒ケ覆うよ
う大小交互に積層して成形するため、小ざい集材の周囲
に大きい素材が斜めに位盾し、弛化粋・維が交差するよ
う９雑に流れ、積層Ｂｅ越ソてからみ合い、ハブドラム
への取り付は肌の外ル１部にランタムに両回した強化繊
維を容易に傷ることかできる。
′￥ｈ・・ぜ１〕 ヂ施悴（′こつぃて、第１図ないしり２７［ヌΣをｒ照
して説明すら。
第１図においで、ホイール（１）のディスク部（２）の
ハブドラムへの取り付けれ（３；の外周部に、ディスク
片・（訃の表ＩＩＩ］Ｖこほぼ平行な呼化耕Ｉ維（４）
のは力）、槓僧間の税ケ机しでからみ合う多勿の強イヒ
給維（５）がランタムに配向して形成きれている。
つきに、−＋：のホイール（１）の（進方法の１例は、
第２図（イ）、（ロ）に示すように、シー）　モー）Ｖ
　７’インクコンパウンド法により作られたシート状の
繊維強化樹脂材料を、予め中央部に孔（６）を有する少
くとも２種類の大きさの異なる円板状に切断し。
シート素材（７）　、　（８）を形成する。
つきに、第３図に示す：うに、４枚の大きいシート素材
（４ａ）、（４ｂ）、（４ｃ）、（４ｄ）と、３枚の小
’ｇいシート素材（８ａ）、（８ｂ）、（８Ｃ）　＝準
（ＭＬ、　大きいシート素材（７）で小さいシート素材
（８）全覆うように大小父互に積層して積層体（９）を
形成する。
甘た。第４区にボテように、連続した渦巻状のガラス繊
維を積み重ね、結合剤によりマット状にした連続Ｍ＆　
マント（］Ｏａ）、　（１０ｂ）を、ｉ層ｇｌｌ′ｒ：
）最外層のシート素材（７ａ）　、　（８ａ）の間と、
−僧即ち最内層のシート素材（７ｄ）、（８ｃ）の間に
挿入して積層体（９）を形成する。
この場合、第３図に比し、部分的に＃維含有畢が高する
。
なお、大小のシート素材（７）　、　（８）’ｒｉ　、
必要に応じて円板状以外の形状にすることもできる。
つぎに、第５図はホイール製造装置Ｑｌ）を示し上ｍＱ
：Ｊ、下型し、リム型ａ４）を備え、下型ｑ３はプレス
本体（図示せず）に配置てれたベースαｅに固定され、
下型シの周囲にスライドベースαＧが配置されている。
そして、リム型Ｃ１４）は複数個に分割され、下型（至
）の上部周囲を囲むように配置きれ、スライド機構αｌ
：によりスライドベース０軛上を放射方向に前後に移を
自任に設けられている。なお、上型０のは上下に移動自
在になっている。
前記のように構成きれたホイール製造装置ｑυにおいて
、第６図に示すように、下型ｕ４とすでに閉じられたリ
ム型Ｊｔ１４１とにより形成された凹部ｕ８１に前記＠
鵬俸（９）を配置し、その周囲即ちリム型（１４）の内
周面にほぼ帯状のシート素材（ｉｖｙｓ層になるよう円
筒状に配置する。
つぎに、第７図に示すように、上型ｏ２を下降して閉鎖
し、加１王して成型品が硬化する所定時間保持する。
この時、上型Ｑ：ｐ、下＞　０．３及びリム型０Φは予
め１３０〜１５０°Ｃに加熱されており、その加熱方法
としては、電気ヒータ、スチーム循環式、加熱オイ／Ｌ
循坦式等が用いられる。
また、加圧は油圧）゛レスを使用し、１００〜１５０に
〜となるようフ゛レス圧力ｋＮ定する。
前記のようにしてホイールの成形が完了し、型を開放し
て第１図に示すような繊維強化樹脂製ホイール（１）を
形成する。
なお、Ｆ＠記失施例において、シート素材（７Ｊ　、　
（８）として約２５朝に切断きれたガラスＰ維ヲ６０軍
量％’！、−ｊ　合てれたガラス繊維強化ビニルエステ
ルのシトモールディングコンパウンドを使用したが、＃
１′維の長ては２０〜５０朋が適当であり、２０朋より
短いとｍ維強化の効果が減少し、５０闘より長いと成型
時における繊維の流れが曹くなる。
また、粘化含有量は、重量％で５０〜６５％が適当であ
り、５０％より少いとｆＦ稔強化の効果が減少し、６５
％より多いと樹脂との密着性が悪くなり、７１・え−）
て緯維強化の効果が＃：／ｙする。
一方、強化給維としては、ガラス繊維のほか炭素＃維、
芳香族ポリアミド幹維等を用いることができる。
また、樹脂トしでに、ビニルエステルのほか、不飽和ポ
リエステル、・エポキシ、ポリイミド１フエノール等を
用いることができる。
づらＶこ、槓願俸（９）を構成するシート素材（７鳳（
８）の総枚数は、６．７枚が適当で９枚位１でが好まし
い。
〔発捜１の効果〕 不発５ＩＩｑ、ジノ上６斤明したようＶこ構成でれてい
るので、以下に記載するや果を奏する。
本ヰｆう７ｊの「（１申λ刊はイールは、ティスフｇお
Ｇ７Ｊ　′！、’くともハブドラムへＱつ瑣り付は都の
外周部し′こ９ノタムに作回（７意考数の雅化む〜排が
口り置でｔ）ているため５強化１ｙポ１１かホイール表
［工１ｉ　’Ｊて平行なものと交着し７＋−らみ付った
ものとなり、ホイールの内厚方向の強度か同上し、披労
強度が著しく向上し、剥ｌＩｔ堤象？生じなく、安゛全
憔、１町久１午に階れたものを倚ることかでさる。
さらに、ホイールの表部、少豹に連続繊維マノトゲ配置
することにより、部か的に卿柑含有率が篩まり２表面か
らのり″）ツクを防止することができる。
その上１本発明の自動車用ホイールの製造方法は、繊維
強化樹脂材料のシートを大きての異なる少なくとも２種
類のシート素材にし、大きい素材で小さい素材を覆うよ
う大小交互に積層して成形するため１強化繊維が交差す
るよう複雑に流すことができ、積層間を越えてからみ合
い、ランダムに配向した強化繊維を容易に得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第１図ないし第７図は本発明の実施例を示し。 第１図に自動車用ホイールの断面図、第２図（イ）。 （ロ）にそれぞれシート素材の一部破断斜視図、第３図
及び第４図はそれぞれ積層体の断面図、第５図はホイー
ルの製造装置の断面図、第６図は第５図の製造装置の材
料の配置状態を示す断面図、第７図は第５図の製造装置
の１圧状態を示す断面図。 第８図は従来の自動車用ホイールの断面図である。 （１）・−ホイール、（２）　　ディスク部、（３）　
　取り付は部、　（４）　、　（５）・−強化繊維、　
（７）　、　（８）　　シート素材、（９）・・積層体
、００）・連続繊維マット、αυ・−ホイーｌｖ製造装
置、ＣＪ２　　上型、０３１・下型、ｑ弔・−リム型、
０９・シート素材。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）繊維強化樹脂製の自動車用ホィールにおいて、デ
    ィスク部の少くともハブドラムへの取り付け部の外周部
    にランダムに配向した多数の強化繊維を配置したことを
    特徴とする自動車用ホィール。
  2. （２）ディスク部の表層又は裏層に連続繊維マットを配
    置したことを特徴とする請求項（１）記載の自動車用ホ
    ィール。
  3. （３）シート状の繊維強化樹脂材料を大きさの異なる少
    くとも２種類の所定形状に切断して複数枚のシート素材
    を形成し、前記各シート素材を大きい素材で小さい素材
    を覆うように大小交互に積層して積層体を形成し、上型
    と下型とからなる成形型を備えたホィール製造装置の前
    記下型の上面に前記積層体を配置し、前記成形型により
    加熱・加圧し、前記積層体の積層間の境を越えてからみ
    合う多数の強化繊維を有するホィールを成形することを
    特徴とする自動車用ホィールの製造方法。
  4. （４）積層体の最外層から２層目又は最内層から２層目
    に連続繊維マットを挿入して成形することを特徴とする
    請求項（３）記載の自動車用ホィールの製造方法。
  5. （５）上面に積層体を配置した下型の周囲のリム型の内
    周面にほぼ帯状のシート素材を円筒状に配置して成形す
    ることを特徴とする請求項（３）又は（４）記載の自動
    車用ホィールの製造方法。
JP2137773A 1990-05-28 1990-05-28 自動車用ホイール及びその製造方法 Pending JPH0431102A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016515977A (ja) * 2013-04-11 2016-06-02 カーボン レボルーション ピーティーワイ リミテッド 複合材ホイール用の正面とリムとの接続部

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016515977A (ja) * 2013-04-11 2016-06-02 カーボン レボルーション ピーティーワイ リミテッド 複合材ホイール用の正面とリムとの接続部

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