JPH06106901A - アルミニウム合金製自動車用ホイール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 Siを含有するアルミニウム合金製の自動車用
ホイールのデザイン面による外観上の特徴を十分に発揮
させ、同時にそのデザイン面による反射光を強めて自動
車の側方からの視認性の改善を通じて自動車の安全性を
高める。 【構成】 Siを含有するアルミニウム合金にて形成さ
れ、リム部７とディスク部１１とを鋳造で一体に形成し
た自動車用ホイール５において、前記ディスク部１１の
外側面に形成されるデザイン面１２の表面での表面粗さ
を中心線平均粗さで3μｍ以下とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、アルミニウム合金製
の自動車用ホイールに関するもので、とくにSiを含有し
たものに関する。

【０００２】

【従来の技術】アルミニウム合金製の自動車用ホイール
は、自動車に装着してその外観を向上させる，いわゆる
外観部品であり、かかる自動車用ホイールで、自動車に
装着した状態で車体の外側に向く側面は、デザイン面と
して外観の重要な要素となるものである。

【０００３】そのため、このデザイン面を形成するディ
スク部にはスポーク部等のようにデザイン的に検討され
た各種形状の凹凸が形成される。

【０００４】この種のアルミニウム合金製の自動車用ホ
イールには、リム部等を予め別体に形成した後、溶接，
リベット等で組み立てるものと、リム部とディスク部と
を全体的に一体に形成するものとがあるが、リム部とデ
ィスク部とが一体的に形成された，いわゆるワンピース
型の自動車用ホイールは一般にSi（シリコン）を含有す
るアルミニウム合金を素材として鋳造により形成されて
いる。

【０００５】ところで、かかるワンピース型の自動車用
ホイールのデザイン面においては、前記凹凸が存在する
とともに素材中にSi粒子が晶出しているので、仕上げら
れたデザイン面での表面粗さが大きく、デザイン面の光
沢が十分なものとはなっていないのが現状である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、従来のこの
種のアルミニウム合金製の自動車用ホイールにおいて
は、折角のデザイン面による外観上の特徴を十分には活
かしきっていない傾向がある。

【０００７】また、前記デザイン面は、かかる自動車用
ホイールを自動車に装着した場合に車体の外側に向けて
設置されるので、側方からの光を側方に向けて反射する
ことができる。このため、前記デザイン面は、その反射
光によって自動車の側方からの視認性を改善し、自動車
の安全性を高めることに活用することも考えられるが、
従来のこの種のホイールのデザイン面においては、その
光沢のレベルが低く、このような機能を奏するうえでは
不十分である。

【０００８】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたもので、アルミニウム合金製の自動車用ホイールの
デザイン面による外観上の特徴を十分に発揮させ、同時
にそのデザイン面による反射光を強めて自動車の側方か
らの視認性の改善を通じて自動車の安全性を高めること
を目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、Siを含有するアルミニウム
合金にて形成され、リム部とディスク部とを鋳造で一体
に形成した自動車用ホイールにおいて、前記ディスク部
の外側面に形成されるデザイン面の表面での表面粗さを
中心線平均粗さで3μｍ以下としたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】請求項１記載の発明によれば、前記自動車用ホ
イールのデザイン面の表面での表面粗さを中心線平均粗
さで3μｍ以下としたので、デザイン面の表面は従来と
較べて光沢に富んだものとなり、そのデザイン面による
外観の特徴が十分に発揮されるので自動車の外観を一層
良好にすることができる。

【００１１】また、同時にそのデザイン面による反射光
が強まるから、自動車の側方からの視認性が改善され、
自動車の安全性を高めることができる。

【００１２】

【実施例】以下、図面に示す実施例により、本願の発明
を説明する。

【００１３】図３において、１は自動車を示し、２は車
体、３は前輪、４は後輪である。

【００１４】これらの前輪３および後輪４は、それぞれ
図示しない車軸に本願実施例の自動車用ホイール５（以
下、単にホイールという）を装着して構成したもので、
いずれもそのホイール５の外周側のリム部にタイヤ６を
装備するとともに、そのホイール５のディスク部のデザ
イン面を車体２の外側に向けて設置したものである。

【００１５】このような状態に自動車１に装備されるホ
イール５については、以下に図１，２を参照しつつ詳細
を説明する。

【００１６】すなわち、ホイール５は、鋳造により一体
に形成された，いわゆるワンピース型のホイールであ
る。

【００１７】このホイール５の製造は、所要の形状に形
成された鋳型内にSiを含有するアルミニウム合金（例え
ば、AC4CH）からなる溶湯を注湯して、所要の形状とし
た鋳物素材を形成し、堰等を除去した後、所定の機械加
工を施して自動車用ホイールとしての寸法精度を確保す
る。この後、かかる鋳物素材に対して、バレル加工を施
した後、後述するデザイン面１２にはバフ仕上加工を行
い，前記デザイン面１２の表面の仕上面を平滑で光沢に
富んだものとするものである。

【００１８】このホイール５は、前記のように鋳造によ
るワンピース型のホイールであるので、ホイール５の外
周側に円環状に形成されたリム部７と、ホイール５の中
央に形成されホイール５を車軸に装着するハブ部８と前
記リム部７とを連結するディスク部１１とが一体に形成
されている。

【００１９】そして、このホイール５の前記ディスク部
１１の外側側面は、デザイン面１２としてデザイン的な
検討がなされて形成されたもので、このホイール５のデ
ザイン面１２は、前記鋳型のキャビティの成形面に折り
込まれた凹凸形状によって、ホイール５の鋳造と同時に
形成された透孔部１３とスポーク部１４とを有してい
る。

【００２０】したがって、このホイール５のデザイン面
１２の表面は全体として種々の凹凸を備えた曲面と平面
との複合した複雑な形状となっている。

【００２１】そして、このデザイン面１２は前記のよう
にバフ加工で良好に仕上げられており、その表面粗さは
中心線平均粗さRaで3μｍ以下の極めて良好な仕上面と
なっており、従来に較べて光沢に富んだものとなってい
る。

【００２２】なお、本願におけるデザイン面１２での表
面粗さの測定は、前記デザイン面１２上で平均的な仕上
面であると想定される部位の複数箇所について個々に行
い、その算術平均によるものである。

【００２３】また、前記と同程度のバフ加工により前記
と同様の中心線平均粗さRaで3μｍ以下の良好な仕上面
を確実に得ることを目的として、前記デザイン面１２の
表面部での２次デンドライトアームスペーシング（以
下、ＤＡＳ２という）を測定して、その金属組織を評価
すると、そのＤＡＳ２は平均値で40μｍ以下であった。

【００２４】このＤＡＳ２の測定は、前記デザイン面１
２の表面上での一定の複数箇所をサンプルとして光学顕
微鏡によりその表面の金属組織（図４）写真撮影し、こ
れを用いて軽金属学会が定めるデンドライトアームスペ
ーシング測定手順の２次枝法により行なった。

【００２５】そのＤＡＳ２の測定手順を図４，図５に基
づいて具体的に説明すると、次のようである。

【００２６】図４において、１０１は前記デザイン面１
２上でサンプルとして撮影された金属組織写真であっ
て、１０２はデンドライト２次アーム、１０３は前記Si
粒子に相当する晶出相である。

【００２７】(1) 前記の金属組織写真１０１から、測
定する部分を選択する。

【００２８】この場合に測定する部分にはデンドライト
２次アーム１０２が３本以上整列していることが必要で
ある。

【００２９】したがって、例えば図４に示す金属組織の
場合には、図４中にＰで示す部分を測定する部分として
選択すべきであって、同図にＱで示す部分は測定する部
分としては不適当である。

【００３０】(2) 前記(1)により、デンドライト２次ア
ームもしくは２次アームと判断されるアムが整列してい
るとして選択された測定する部分について、整列したデ
ンドライト２次アーム群の境界から境界までの写真上で
の長さl_iを測定するとともに、測定しようとする整列し
たデンドライト２次アーム群の境界から境界まで線を引
いたときのアーム境界との交点数n_iを測定する（図５参
照）。

【００３１】このように、長さl_iと交点数n_iとの測定を
行なって測定対象とするデンドライト２次アームの総数
は30以上とすることが必要であるので、前記の条件を満
たす全部でｍ個のデンドライト２次アーム群について前
記の測定を行なう。

【００３２】(3) このようにして得られた測定値を用
いて次式を計算することによって２次枝法による２次デ
ンドライトアームスペーシングｄを得ることができる。

【００３３】 デザイン面１２の表面部でのＤＡＳ２の平均値が、前記
のように40μｍ以下である場合には、そのデザイン面１
２を所定のようにバフ加工することにより、比較的容易
にその表面粗さを3μｍ以下の良好な仕上面とすること
ができる。

【００３４】なお、デザイン面１２の表面部でのＤＡＳ
２の平均値が50μｍ以下である場合は、前記した40μｍ
以下の場合ほど確実ではないが、表面粗さを3μｍ以下
の良好な仕上面とすることは工業的な量産技術として求
められる程度の確実性を有するものである。

【００３５】前記のごとくデザイン面１２の表面での表
面粗さを中心線平均粗さで3μｍ以下の良好な仕上面と
されたホイール５においては、前記デザイン面１２が従
来に較べて光沢に富んだものとなる。

【００３６】そのため、デザイン面１２の凹凸による形
状デザインが光沢により強調され、そのデザイン面１２
による外観の特徴が十分に発揮されるので自動車１の外
観を一層良好にすることができる。

【００３７】また、同時にそのデザイン面１２による反
射光が強まるから、自動車１の側方からの視認性が改善
される。これは、とくに夜間に交差点等おいて、側方か
ら進行する自動車１の前照灯を強く反射できることを意
味するので、自動車１の安全性の向上に寄与することが
できる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、前記自動車用ホイールのデザイン面の表面
での表面粗さを中心線平均粗さで3μｍ以下としたの
で、デザイン面の表面は従来と較べて光沢に富んだもの
となり、そのデザイン面による外観の特徴が十分に発揮
されるので自動車の外観を一層良好にすることができ
る。

【００３９】また、同時にそのデザイン面による反射光
が強まるから、自動車の側方からの視認性が改善され、
自動車の安全性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動車用ホイールの正面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図３】自動車の側面図である。

【図４】デザイン面の金属組織写真の模写図である。

【図５】２次枝法によるＤＡＳ２の測定方法説明図であ
る。

【符号の説明】

５ 自動車用ホイール ７ リム部 １１ ディスク部 １２ デザイン面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Siを含有するアルミニウム合金にて形成
   され、リム部とディスク部とを鋳造で一体に形成した自
   動車用ホイールにおいて、 前記ディスク部の外側面に形成されるデザイン面の表面
   での表面粗さを中心線平均粗さで3μｍ以下としたこと
   を特徴とするアルミニウム合金製自動車用ホイール。
2. 【請求項２】 請求項１記載のアルミニウム合金製自動
   車用ホイールにおいて、 前記デザイン面の表面部での２次デンドライトアームス
   ペーシングの平均値を50μｍ以下としたことを特徴とす
   るアルミニウム合金製自動車用ホイール。