JPH07290179A - 自動車用ホイールの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】塑性加工可能なワークを、ディスク周縁にリム
相当部が連続する形状に成形した後に、前記リム相当部
にスピニング加工等のロール成形を施してリムを仕上げ
る形式の自動車用ホイールの製造方法において、リム成
形時間の短縮、特に、リムフランジを厚肉とした場合の
成形時間の短縮。 【構成】上型(301) と下型(302) との間に介在させたワ
ークを、これら金型を同期回転させながら対向近接させ
ることにより金型境界部から展延素材を突出させ、この
素材を加圧ローラ(4) により上下に成長させてリム相当
部を成形すると共に、最近接状態の金型間にはディスク
(2) を仕上げた後、前記リム相当部をロール成形により
リムに仕上げるものとし、前記リム相当部成形工程に於
いて前記金型と加圧ローラ(4) との間の間隔を徐々に減
少させることによって、前記リム相当部を先端に向って
肉厚の増大する略三角形断面に成形したこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【利用分野】本発明は、自動車用ホイールの製造方法、
特に、ディスクの周縁にリムのドロップセンター部が連
設された形式の自動車用ホイールの製造方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】上記形式の自動車用ホイ
ールの製造方法として、特開昭61- 115640号に開示され
るものがある。このものでは、塑性加工可能なワーク
を、通常の鍛造成形によって、図１に示すように、最終
形状のディスク(2) と、このディスク(2) より外側に突
出し且つリムフランジ及びこれに続くビードシートだけ
を仕上げた外リム相当部(122) と、前記ディスク(2) よ
り内側に突出し且つ前記外リム相当部(122) の基端部に
連続させた内リム相当部(112) とに成形する。つまり、
外リム相当部(122) の基端部から内リム相当部(112) の
内側端部までを、内側に向って薄肉となる三角形断面部
に成形する。そして、同図に示すように、ディスク(2)
を一対の金型により挟圧保持させた状態で回転させ、こ
れら金型の境界部側方に配置したスピニングローラ(40)
により前記三角形断面部にスピニング加工を施す。即
ち、同図の点線で示すように、スピニングローラ(40)
を、前記三角形断面部の外側端縁近傍部に押し込んだ後
に内側に移動させるしごき加工を所定回数繰り返す。こ
れによって、上記リム相当部が外リム(12)及び内リム(1
1)に仕上げられる。

【０００３】ところが、前記三角形断面部が内側に向っ
て薄肉となる形状であるから、上記しごき加工によっ
て、前記断面部における最も厚肉の外側端部を深く凹ま
せ且これの構成素材を内側に大きく移動させてリム(1)
に仕上げる必要がある。このため、初期状態から成形完
了時までに移動させる素材量及びこれの移動距離が大き
いものとなる。一方、上記しごき加工におけるスピニン
グローラ(40)の内リム相当部(112) への半径方向の食い
込み量は、この後のしごき動作との関係からさほど大き
く設定できず、前記加工の１回当たりの展延量を大きく
できない。

【０００４】従って、前記しごき加工の回数が多くなら
ざるを得ず、リム成形の所要時間が大きくなる。特に、
リムフランジを他のリム構成部より厚肉とする場合に
は、このリムフランジの成形の為の上記移動素材量等が
大幅に大きくなり、上記成形所要時間がさらに大きくな
る。 ［請求項１の発明について］

【０００５】

【技術的課題】本発明は、このような点に鑑みてなされ
たものであり、『塑性加工可能なワーク(10)を、ディス
ク(2) の周縁にリム(1) のドロップセンター部が連設さ
れた形状の自動車用ホイールに成形するものであって、
一旦、ディスク(2) の周縁にリム相当部を成形し、この
リム相当部にスピニング加工等のロール成形を施してリ
ム(1) に仕上げる形式の自動車用ホイールの製造方法』
において、リムの成形所要時間を短縮すること、特に、
リムフランジを厚肉とする場合の前記成形所要時間を短
縮することをその課題とする。

【０００６】

【技術的手段】上記課題を解決するために講じた本発明
の技術的手段は、『上型(301) と下型(302) とを上下に
対向させると共に、これら金型の境界部側方に加圧ロー
ラ(4)を配置し、前記上型(301) を加圧ローラ(4) 側に
傾斜させると共に、この上型(301) の下面を略傘状に形
成し、下型(302) の上面をディスク(2) の外側平面部形
状に一致させ、 ．前記上型(301) の下面と前記下型(302) の上面との
間にワーク(10)を介在させる工程と、 ．前記金型を同期回転させながら対向近接させてワー
ク(10)を圧下することにより金型境界部から突出するワ
ーク(10)の展延素材を、前記加圧ローラ(4) により上下
に成長させて上方の内リム相当部(112) 及び下方の外リ
ム相当部(122)に成形すると共に、最終近接状態となっ
た金型間にディスク(2) を仕上げる工程と、 ．前記内リム相当部(112) 及び外リム相当部(122) に
ロール成形を施してリム(1) に仕上げる工程と、を設
け、前記リム相当部を成形する工程に於いては、前記上
型(301) 及び下型(302) と加圧ローラ(4) との間の間隔
を徐々に減少させることによって先端に向って肉厚が増
大する略三角形断面に成形する構成とした』ことであ
る。

【０００７】

【作用】本発明の上記技術的手段は次のように作用す
る。このものでは、先ず、上型(301) の下面と下型(30
2) の上面との間にワーク(10)を介在させる。そして、
この状態で前記金型を同期回転させながら対向近接させ
る。すると、ワーク(10)が圧下されて金型境界部からワ
ーク(10)の展延素材が突出することとなる。そして、こ
の圧下を継続することにより、前記突出素材が、この境
界部側方に位置させた加圧ローラ(4) に到達した後、こ
の加圧ローラ(4) と金型胴部との間を上下方向に成長す
る。このとき、前記金型と加圧ローラ(4) との間の間隔
を徐々に減少させることから、前記成長素材は、その肉
厚が徐々に縮小する態様で成長する。これによって、各
成長素材は、先端に向って肉厚の増大する略三角形断面
に成形されて、上方の内リム相当部(112) と下方の外リ
ム相当部(122) となる。更に、金型が最終近接状態とな
ると、これら金型間にディスク(2) が仕上げられる。
尚、前記リム相当部の三角形断面部における先端部（リ
ム端縁部）の肉厚は、上記突出素材が最初に加圧ローラ
(4) に到達した時点での金型胴部と加圧ローラ(4) との
間の間隙に一致する。

【０００８】この後、前記内リム相当部(112) と外リム
相当部(122) にスピニング加工等のロール成形を施す
と、これらリム相当部が(1) に仕上げられる。このもの
では、内リム相当部(112) 及び外リム相当部(122) が端
縁部に向って肉厚の増大する略三角形断面に成形される
から、この後のロール成形により前記リム相当部の構成
素材をリム先端側に移動させる素材の量及び素材の移動
距離が小さくなる。更に、このリム(1) のリムフランジ
を厚肉とする場合でも、前記三角形断面部の先端部が厚
肉となるから、このリムフランジの肉厚を他のリム構成
部と同程度の肉厚とするものに比べ、前記素材移動量等
がさらに小さくなる。

【０００９】

【効果】本発明は上記構成であるから次の特有の効果を
有する。このものでは、ロール成形工程における素材移
動量等が少なくなるから、リム成形の所要時間が短縮さ
れる。特に、リムフランジを他のリム構成部より厚肉と
する場合でも、これを厚肉としないものに比べて前記素
材移動量等がさらに小さくなるから、前記成形所要時間
がさらに短縮できる。

【００１０】更に、このものでは、成形途中のワークの
脱着を行うことなくディスク(2) 及びリム相当部が成形
されるから、この脱着が複数回必要な既述の従来例に比
べ、生産時の作業性が向上する。 ［請求項２の発明について］この請求項２の発明は、上
記請求項１の発明に於いて、リム成形の所要時間をさら
に短縮させるものであり、その為の技術的手段は、『リ
ム相当部を成形する工程に於いて、上型(301) 及び下型
(302) と加圧ローラ(4) との間の間隔を徐々に減少させ
た後に、前記間隔を一定に維持することによって、内リ
ム相当部(112) 及び外リム相当部(122) を、先端に向っ
て肉厚の増大する略三角形断面部の基端側に肉厚一定の
薄肉断面部が連続する形状に成形する構成とした』こと
である。

【００１１】このものでは、リム相当部を成形する工程
に於いて、上型(301) 及び下型(302) と加圧ローラ(4)
との間の間隔を徐々に減少させた後に、前記間隔を一定
に維持するものとしているが、前記間隔減少状態では、
上型(301) 及び下型(302) の胴端部と加圧ローラ(4) と
の間に形成される間隙が徐々に縮小するから、上記請求
項１と同様に、三角形断面部が形成される。この後の前
記間隔一定状態では、上型(301) 及び下型(302) の胴端
部と加圧ローラ(4) との間に形成される間隙が一定とな
るから、この間隙から成長する素材の肉厚が一定とな
る。これによって、前記三角形断面部の基端側に肉厚一
定の薄肉断面部が連続する形状の内リム相当部(112) 及
び外リム相当部(122) に成形される。

【００１２】このものでは、ロール成形範囲となる三角
形断面部が小さくなるから、これを内リム(11)及び外リ
ム(12)に仕上げる際の移動素材量等がさらに小さくな
る。これによって、リム成形所要時間がより一層短縮さ
れる。 ［請求項３の発明について］この請求項３の発明は、上
記請求項１又は請求項２の発明に於いて、リム成形の所
要時間をさらに短縮させるものであり、その為の技術的
手段は、『上型(301) の略傘状下面に連続する外周胴部
の母線形状を、ディスク(2) の周縁部から内リム(11)の
内周面及びこれに続くリムフランジ端面のそれに一致さ
せると共に、下型(302) の上面に連続する外周胴部を、
ディスク(2) の周縁部から外リム(12)の内周面及びこれ
に続くリムフランジ端面の形状に一致させ、リム相当部
をリム(1) に仕上げる工程は、リム相当部成形工程終了
後に、上型(301) 及び下型(302) によるディスク(2) の
挟圧力を、このディスク(2) が圧下しない程度に低下さ
せた状態で、リム相当部にロール成形を施して素材を上
型(301) 及び下型(302)の各外周胴部に添って展延させ
てリム(1) に仕上げる構成とした』ことである。

【００１３】このものでは、上記請求項１又は請求項２
の方法により成形したリム相当部をリム(1) に仕上げ成
形する工程が、ワークを上型(301) 及び下型(302) にセ
ットしたままで前記リム相当部成形工程に連続して行え
るから、ワークを別のロール成形装置等にワークをセッ
トし直すものに比べ、リム成形所要時間がさらに短縮さ
れる。 ［請求項４の発明について］この請求項４の発明は、上
記と同様の課題を解決するものであり、その為の技術的
手段は、『上型(301) と下型(302) とを上下に対向させ
ると共に、これら金型の境界部側方に加圧ローラ(4) を
配置し、前記上型(301) を加圧ローラ(4) 側に傾斜させ
ると共に、この上型(301) の下面を略傘状に形成し、下
型(302) の上面を、ディスク(2) の外側平面部形状に一
致させると共に、これに連続する外周胴部を、ディスク
(2) の周縁部から外リム(12)の内周面及びこれに続くリ
ムフランジ端面の形状に一致させ、前記加圧ローラ(4)
は、外リム(12)のリムフランジからドロップセンター底
壁部の一部までの範囲の外周面に一致する形状の胴下部
(42)と、これの上側に連続し且つ上側に向って直径が縮
小するテーパ胴部(41)とからなる構成とし、 ．前記上型(301) の下面と前記下型(302) の上面との
間にワーク(10)を介在させる工程と、 ．前記金型を同期回転させながら対向近接させてワー
ク(10)を圧下することにより金型境界部から突出するワ
ーク(10)の展延素材を、前記加圧ローラ(4) により上下
に成長させて上方の内リム相当部(112) と下方の外リム
(12)に成形すると共に、最終近接状態となった金型間に
ディスク(2) を仕上げる工程と、 ．前記内リム相当部(112) にロール成形を施して内リ
ム(11)に仕上げる工程と、を設け、前記内リム相当部(1
12) 及び外リム(12)の成形工程に於いては、加圧ローラ
(4) を、その胴下部(42)が最終形状の外リム(12)のリム
フランジからドロップセンター底壁部の一部までの範囲
の外周面に一致する位置に維持すると共に、上型(301)
の降下移動範囲にテーパ胴部(41)を対向させることによ
って、前記内リム相当部(112) を先端に向って肉厚が増
大する略三角形断面に成形する構成とした』ことであ
る。

【００１４】このものでは、上記請求項１と同様に、上
型(301) と下型(302) とによりワーク(10)を圧下させ
て、金型境界部から前記ワーク(10)の展延素材を突出さ
せると共に、この圧下を継続すると、前記展延素材は、
上記と同様に、加圧ローラ(4)と金型胴部との間で上下
方向に成長する。このとき、加圧ローラ(4) に設けた上
方に向って直径縮小するテーパ胴部(41)を、上型(301)
の降下移動範囲に対向させていることから、この上型(3
01) の胴下端部と加圧ローラ(4) との間に形成される間
隙が、上型(301) の降下移動に伴って徐々に減少するこ
ととなる。これによって、上方の成長素材は、その肉厚
が徐々に縮小する態様で成長し、端縁部に向って肉厚の
増大する略三角形断面の内リム相当部(112) に成形され
る。又、下方の素材は、前記加圧ローラ(4) に設けた胴
下部(42)が、外リム(12)のリムフランジからドロップセ
ンター底壁部の一部までの範囲の外周面に一致する形状
であることから、この胴下部(42)と下型(302) の外周胴
部との間の成形断面に一致して外リム(12)に仕上げられ
る。尚、最終近接状態の金型間にディスク(2) が仕上げ
られるのは、上記と同様である。

【００１５】この後、前記ディスク(2) が圧下しない程
度に金型挟圧力を低下させた状態で、前記内リム相当部
(112) にスピニング加工等のロール成形を施すと、この
内リム相当部(112) が内リム(11)に仕上げられる。この
ものでは、内リム相当部(112) が、端縁部に向って肉厚
の増大する略三角形断面に成形されるから、これを内リ
ム(11)に成形するに際しては、上記請求項１と同様の作
用を奏する。尚、このものでは、上記内リム相当部(11
2) の成形の際に、外リム(12)側が下型(302) と胴下部
(42)とによって最終形状に成形されるから、これに上記
ロール成形を施す必要がない。

【００１６】又、リム(1) のドロップセンターが外側に
偏心した形式のホイールでは、ディスク(2) から外リム
(12)の端縁部までの距離が小さく、この小さい範囲にド
ロップセンター側壁部、ビードシート及びリムフランジ
が設けられて、形状が複雑となることから、上記と同様
の外リム相当部にスピニング加工を施す場合には、その
成形性に問題があるが、このものでは、外リム(12)が下
型(302) と胴下部(42)とによって最終形状に成形される
から、この外リム(12)の成形性が向上する。 ［請求項５の発明について］この請求項５の発明は、上
記請求項４の発明に於いて、リム成形の所要時間をさら
に短縮させるものであり、その為の技術的手段は、『加
圧ローラ(4) を、テーパ胴部(41)の下側に直径一定の直
胴部(421) が連続する構成とし、上型(301)の降下移動
範囲に、前記テーパ胴部(41)から直胴部(421) までを対
向させることによって、内リム相当部(112) を先端に向
って肉厚の増大する略三角形断面部の基端側に肉厚一定
の薄肉断面部が連続する形状に成形する構成とした』 このものでは、上型(301) の降下移動範囲に、加圧ロー
ラ(4) におけるテーパ胴部(41)から、これの下側に連続
し且つ直径一定の直胴部(421) までを対向させているこ
とから、上記内リム相当部(112) の成形工程に際して
は、最初に、上型(301) の胴下端部とテーパ胴部(41)と
の対向した状態となる。このとき、上記請求項２と同様
に、上型(301) の胴下端部とテーパ胴部(41)との間に形
成される間隙が徐々に縮小するから、三角形断面部が形
成される。この後は、前記胴下端と直胴部(421) とが対
向した状態となり、このとき前記間隙は、一定に維持さ
れるから、前記三角形断面部の下端に一致する肉厚が連
続する。これによって、前記三角形断面部の基端側に肉
厚一定の薄肉断面部が連続する形状の内リム相当部(11
2) に成形される。

【００１７】このものでは、ロール成形範囲となる三角
形断面部が小さくなるから、これを内リム(11)に仕上げ
る際の移動素材量等がさらに小さくなる。これによっ
て、リム成形所要時間がより一層短縮される。 ［請求項６の発明について］この請求項６の発明は、上
記請求項４又は請求項５の発明に於いて、リム成形の所
要時間をさらに短縮させるものであり、その為の技術的
手段は、『上型(301) の略傘状下面に連続する外周胴部
の母線形状を、ディスク(2) の周縁部から内リム(11)の
内周面及びこれに続くリムフランジ端面のそれに一致さ
せ、内リム相当部(112) を内リム(11)に仕上げる工程
は、内リム相当部成形工程終了後に、上型(301) 及び下
型(302) によるディスク(2) の挟圧力を、このディスク
(2) が圧下しない程度に低下させた状態で、内リム相当
部(112) にロール成形を施して素材を上型(301) の外周
胴部に添って展延させて内リム(11)に仕上げる構成とし
た』ことである。

【００１８】このものでは、上記請求項４又は請求項５
の方法により成形した内リム相当部(112) を内リム(11)
に仕上げ成形する工程が、ワークを上型(301) 及び下型
(302) にセットしたままで前記リム相当部成形工程に連
続して行えるから、ワークを別のロール成形装置等にワ
ークをセットし直すものに比べ、リム成形所要時間が短
縮される。

【００１９】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。 ［実施例１について］この実施例１は、既述の請求項１
に対応するものであり、図５に示すように、ディスク
(2) との連設部となるドロップセンター部(110) をリム
(1) の略中央に位置させた形式の自動車用ホイールの製
造に実施したものである。そして、これに使用する成形
装置は、既述の下型(302) を一定位置で回転駆動すると
共に、上型(301) を降下駆動可能な構成としたものであ
る。

【００２０】［成形装置各部の構成について］一方の下
型(302) は、図２から図４に示すように、大略円柱状に
形成され、その回転軸線は水平面に対して直立してい
る。そして、これの上面は、ディスク(2) の外側平面部
の凹凸形状に一致するディスク成形面(31)とし、これに
連続する外周胴部には、ディスク(2) の周縁部から外リ
ム(12)の内周面及びこれに続くリムフランジ(14)の端面
の形状に一致する外リム成形面(32)を設けている。尚、
この下型(302) の側方には、後述の加圧ローラ(4) が配
置されている。又、この下型(302) は、これの下方に配
置した回転駆動装置（図示せず）の回転軸(52)に連設さ
れている。

【００２１】他方の上型(301) は、上記下型(302) と同
様に大略円柱状に形成され、前記加圧ローラ(4) 側に傾
斜した姿勢となっている。そして、これの下面は、頂角
の大きな大略傘状のディスク加圧面(33)となっており、
前記傾斜姿勢で、このディスク加圧面(33)の一方の母線
がディスク(2) の内側平面部形状に一致する。又、この
ディスク加圧面(33)に続く外周胴部は、内リム成形面(3
4)となっており、その母線形状は、ディスク(2) の周縁
部から内リム(11)の内周面及びこれに続くリムフランジ
(13)の端面までの範囲に一致させている。尚、この上型
(301) の回転軸線は、下型(302) のそれに対して僅かな
傾斜角度、例えば、２〜５度程度にセットされている。
更に、この上型(301) は、これの上端面から突出する支
持軸が支持体(55)によって回転自在に軸支され、この支
持体(55)は、本体フレームに固定された進退駆動装置
(5) から垂下した出力軸(51)の下端に連結されている。
これによって、この上型(301) が下型(302) の軸線方向
に進退駆動可能で且つ回転自在となっている。

【００２２】更に、上記加圧ローラ(4) は、円柱状に形
成され、これの軸線方向長さは、リム(1) のドロップセ
ンター部(110) の底壁部のそれに略一致させている。そ
して、この加圧ローラ(4) は、鉛直軸によって自転自在
に支持されると共に、鉛直方向及び水平方向に移動駆動
可能に支持されている。即ち、この加圧ローラ(4) の支
持装置(7) は、図６に示すように、送りネジ機構により
進退動作する水平駆動装置(72)及び上下駆動装置(71)と
から構成される。上下駆動装置(71)は、支持台(77)の天
板上に配置した駆動モータ(91)から垂下させた送りネジ
(73)に、前記支持台(77)内に収容した可動板を螺合させ
ると共に、この可動板に、前記送りネジ(73)と平行とな
るように前記天板を貫通させた一対のガイド軸(75)(75)
の下端を連結している。そして、これらガイド軸(75)(7
5)の上端には、水平駆動装置(72)の支持部となるＬ字状
断面の支持板(78)が連結されている。前記水平駆動装置
(72)は、前記支持板(78)上に配置した駆動モータ(92)か
ら水平方向に突出させた送りネジ(74)と、前記支持板(7
8)の鉛直部に前記送りネジ(74)と平行に貫通させたガイ
ド軸(76)とを加圧ローラ支持部に連結した構成となって
いる。

【００２３】尚、上記水平駆動装置(72)及び上下駆動装
置(71)の駆動モータと、上型(301)の進退駆動装置(5)
とは、図２及び図４に示すように、制御回路(8) からの
出力信号により制御され、上下駆動装置(71)による加圧
ローラ(4) の降下駆動量を、常時、上型(301) の降下駆
動量の半分の値となるように制御している。 ［成形加工の実際について］上記した成形装置を用い
て、上記形式のホイールを製造するに際しては、先ず、
図２に示すように、下型(302) のディスク成形面(31)と
上型(301) のディスク加圧面(33)との間に、厚肉円盤状
のワーク(10)を介在させる。このワーク(10)の大きさ
は、その体積が最終成形状態でのホイールの体積よりも
僅かに大きくなるように設定している。そして、加圧ロ
ーラ(4) は、これの外周胴部が最終形状のドロップセン
ター底壁部の外周面に一致する最終成形位置よりも外周
側に所定距離離反させた初期位置に位置させておく。
尚、この時点で各金型の加圧側端面間隔が加圧ローラ
(4) の軸線方向長さよりも僅かに大きくなるように、
又、前記端面間隔の中心と加圧ローラ(4) の軸線方向の
中心とが水平方向に一致するように設定している。

【００２４】この状態で下型(302) を回転駆動させなが
ら、上型(301) を降下駆動させると、上型(301) がワー
ク(10)を介して下型(302) と同方向に同期回転する。そ
して、これら金型による回転鍛造作用によりワーク(10)
が圧下されて、その素材が金型境界部から外周側に突出
することとなる。このとき、加圧ローラ(4) は、上記し
たように、これの上下駆動装置(71)によって、上型(30
1) の降下駆動量の半分の降下駆動量となるように制御
されているから、前記端面間隔の中心と加圧ローラ(4)
のそれとが水平方向に常時一致した状態で前記圧下が進
行するものとなる。

【００２５】そして、前記金型境界部からの突出素材
は、図３に示すように、加圧ローラ(4) の表面に到達し
た（同図の二点鎖線の状態）後に、上下に分離されるこ
ととなる（同図の実線の状態）。尚、この時点では、各
金型の加圧側端面間隔が加圧ローラ(4) の軸線方向長さ
より僅かに小さい関係となる。更に、前記各素材は、上
記圧下継続によって、内リム成形面(34)及び外リム成形
面(32)と加圧ローラ(4)との間から各方向に成長する。
このとき、加圧ローラ(4) を、水平駆動装置(72)によっ
て上記初期位置から徐々に金型側に移動させて上記最終
成形位置まで移動駆動させると、各金型の加圧側胴端部
と加圧ローラ(4) との間に形成される間隙が徐々に縮小
することとなるから、上記成長素材の両方は、徐々に肉
厚が小さくなる態様で成長し、図４に示すように、先端
に向って肉厚の増大する略三角形断面の内リム相当部(1
12) 及び外リム相当部(122) に成形される。又、金型の
最終近接状態でこれら金型間にディスク(2) が仕上げら
れる。

【００２６】尚、加圧ローラ(4) の水平駆動速度と上型
(301) の降下駆動速度との関係は、前記三角形断面の大
きさ・形状に応じて設定されている。又、前記各リム相
当部の三角形断面における先端の肉厚は、上記突出素材
が最初に加圧ローラ(4) に到達した時点での金型の加圧
側端部と加圧ローラ(4) との間の間隔(100) に一致す
る。

【００２７】更に、この後、加圧ローラ(4) を金型から
退避させると共に、ディスク(2) を圧下しない程度の挟
圧状態となるように上型(301) の降下駆動力を低下させ
た状態とし、各リム相当部に、その基端部から先端に向
ってスピニングローラ(40)によるしごき加工を施すと、
このリム相当部の全体が各リム成形面に添って薄肉に展
延されて内リム(11)及び外リム(12)に仕上げられる。

【００２８】このものでは、各リム相当部が先端に向っ
て肉厚の増大する略三角形断面に成形されるから、この
後のスピニング加工により前記リム相当部の構成素材を
各先端側に移動させる素材の量及び素材の移動距離が小
さくなる。更に、リムフランジを他のリム構成部より厚
肉とする場合には、前記三角形断面部の先端が厚肉とな
るから、リムフランジを他のリム構成部と同程度の肉厚
とする場合に比べて前記素材移動量等はさほど大きくな
らない。

【００２９】尚、この実施例１では、各リム相当部の断
面全体を三角形断面に成形したが、これを、前記三角形
断面の基端側に肉厚一定の薄肉断面部が連続する形状と
してもよい。この場合、上記したリム相当部成形工程に
於いて、上型(301) 及び下型(302) と加圧ローラ(4) と
の間の間隔を徐々に減少させた後に、前記間隔を一定に
維持することによって、内リム相当部(112) 及び外リム
相当部を成形する。

【００３０】このものでは、前記間隔減少状態では、上
型(301) 及び下型(302) の胴端部と加圧ローラ(4) との
間に形成される間隙が徐々に縮小するから、上記実施例
１と同様に、三角形断面部が形成される。この後の前記
間隔一定状態では、上型(301) 及び下型(302) の胴端部
と加圧ローラ(4) との間に形成される間隙が一定となる
から、この間隙から成長する素材の肉厚が一定となる。
これによって、図７に示すように、前記三角形断面部の
基端側に肉厚一定の薄肉断面部が連続する形状の内リム
相当部(112) 及び外リム相当部(122) に成形される。

【００３１】このものでは、前記間隔減少状態と間隔一
定状態とを所定に設定することにより、三角形断面部を
小さくできるから、これを上記スピニング加工により内
リム(11)及び外リム(12)の端縁部として仕上げる際の移
動素材量等が大幅に小さくなる。 ［実施例２について］この実施例は、既述の請求項３に
対応するものであり、図９に示すように、ドロップセン
ター部(110) がリム(1) の外側に偏心し且つ前記ドロッ
プセンター部(110) の外側端部にディスク(2) が連設さ
れた形式の自動車用ホイールを製造する場合に実施した
ものである。

【００３２】そして、このホイールの成形装置は、基本
的には、上記実施例１と同様のものが使用されるが、各
金型のリム成形面の形状等は、上記ホイール形状に適合
させていることは言うまでもない。又、この実施例２で
は、加圧ローラ(4) は、外リム(12)のリムフランジから
ドロップセンター底壁部までの範囲の外周面に一致する
形状の胴下部(42)と、これの上側に連続し且つ上側に向
って直径縮小するテーパ胴部(41)とからなる構成として
いる。

【００３３】この装置を用いて図９に示す自動車用ホイ
ールを製造するに際しては、上記実施例１と同様にワー
ク(10)をセットする。このとき、この加圧ローラ(4)
は、これの胴部が最終形状の外リム(12)のリムフランジ
(14)の端部からドロップセンター部(110) の底壁部の一
部までの範囲の外周面に一致する位置に維持しておく。
尚、この時点で上型(301) のディスク加圧面(33)が加圧
ローラ(4) のテーパ胴部(41)よりも僅かに上方に位置す
る関係に設定する。

【００３４】この後、下型(302) を回転駆動しながら上
型(301) を降下駆動することによってワーク(10)を圧下
して金型境界部から素材を突出させる。そして、この突
出素材は、加圧ローラ(4) の表面に到達した後、図８に
示すように、上下に分離されて各方向に成長する。前記
圧下継続状態では、上型(301) が降下してこれの胴下端
とこれに対向するテーパ胴部(41)との間の間隔が徐々に
縮小することとなるから、上方の成長素材は、その肉厚
が徐々に縮小する態様で成長する。又、同時に、下方の
成長素材は、外リム成形面(32)と胴下部(42)との間に成
長する。

【００３５】そして、上型(301) の胴下端とテーパ胴部
(41)の下端とが同一平面上に略一致した時点で、上型(3
01) の降下駆動を停止する。この時点で、ディスク(2)
が最終形状に成形されると共に、上方の成長素材が、図
９の二点鎖線に示すように、先端に向って肉厚の増大す
る三角形断面の内リム相当部(112) に成形され、下方の
成長素材は、外リム成形面(32)と胴下部(42)との成形断
面に一致して外リム(12)に仕上げられる。

【００３６】この後、加圧ローラ(4) を金型から退避さ
せ、ディスク(2) を圧下しない程度に上型(301) の降下
駆動力を低下させた状態で、前記内リム相当部(112)
に、その基端部から先端に向ってスピニング加工を施す
と、この内リム相当部(112) の全体が内リム成形面(34)
に添って薄肉に展延されて内リム(11)に成形される（図
９の実線の状態）。

【００３７】このものでは、内リム相当部(112) が、端
縁部に向って肉厚の増大する略三角形断面に成形される
から、これを内リム(11)に成形するに際しては、上記請
求項１と同様の作用を奏する。更に、このものでは、外
リム(12)が、内リム相当部(112) と同時に成形されるか
ら、これに上記スピニング加工を施す必要がない。これ
によって、スピニング加工範囲が小さくなり、この加工
の際の移動素材量等が小さくなる。

【００３８】又、この実施例２の形式のホイールでは、
外リム(12)が複雑な形状となるから、これをリム相当部
に成形した後にスピニング加工を施す場合における前記
加工の成形性に問題が残るが、このものでは、外リム(1
2)側のスピニング加工等が不要であるから、この場合の
リム成形所要時間が短縮される。尚、上記実施例２で
は、内リム相当部(112) の全体を三角形断面に成形した
が、これを、前記三角形断面の基端側に肉厚一定の薄肉
断面部が連続する形状としてもよい。この場合、加圧ロ
ーラ(4) のテーパ胴部(41)の下端に連続する直胴部(42
1) の軸線方向長さを上記実施例１のものより長く設定
し、この長さに応じてテーパ胴部(41)のそれを実施例１
よりも小さく設定した構成とし、上記実施例２と同様の
工程によって、内リム相当部(112) を成形する。このも
のでは、上記と同様の圧下継続状態において、上型(30
1) の胴下端とテーパ胴部(41)との対向状態でこれらの
間に形成される間隙が徐々に縮小し、この後の前記胴下
端と直胴部(421) との対向状態で前記間隙が一定とな
る。これによって、図１０に示すように、三角形断面の
基端側に肉厚一定の薄肉断面部が連続する形状の内リム
相当部(112) が成形される。

【００３９】このものでは、テーパ胴部(41)の下端に連
続する直胴部(421) の軸線方向長さを上記実施例１のも
のより長く設定し、この長さに応じてテーパ胴部(41)の
それを実施例１よりも小さく設定しているから、前記テ
ーパ胴部(41)により成形される三角形断面部が実施例１
のものより小さくなる。これによって、この後のスピニ
ング加工での素材移動量等が小さくなる。

【００４０】又、上記何れの実施例でも、リム相当部を
リムに仕上げ成形する工程は、ワークを上型(301) 及び
下型(302) にセットしたままでスピニング加工するもの
としているが、リム相当部成形終了後に、ワークを別の
スピニング加工装置にセットし直して成形するものとし
てもよい。更に、既述のロール成形を、スピニング加工
によるものとしているが、これに限定されるものではな
く、スピニング加工以外のロール成形でもよいことはい
うまでもない。

【００４１】尚、上型(301) と下型(302) とを、同方向
に同期回転させながら対向近接させるための装置、これ
ら金型と加圧ローラ(4) とをリンクさせる装置、及び、
加圧ローラの支持装置は、上記実施例のものに限定され
るものではなく、他の公知の構成が採用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例における自動車用ホイールの製造方法

【図２】実施例１に於いてワークをセットした状態の説
明図

【図３】これの成形初期の要部説明図

【図４】これのリム相当部完成状態の説明図

【図５】これによって製造されるホイールの断面図

【図６】加圧ローラ(4) の支持装置(7) の断面図

【図７】実施例１の変形例の説明図

【図８】実施例２における工程初期の要部説明図

【図９】これのホイール完成状態の説明図

【図１０】実施例２の変形例の説明図

【符号の説明】

(10)・・・ワーク (1) ・・・リム (2) ・・・ディスク (112) ・・・内リム相当部 (122) ・・・外リム相当部 (301) ・・・上型 (302) ・・・下型 (12)・・・外リム (11)・・・内リム (4) ・・・加圧ローラ (41)・・・テーパ胴部 (42)・・・胴下部 (421) ・・・直胴部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 塑性加工可能なワーク(10)を、ディスク
   (2) の周縁にリム(1)のドロップセンター部が連設され
   た形状の自動車用ホイールに成形するものであって、一
   旦、ディスク(2) の周縁にリム相当部を成形し、このリ
   ム相当部にスピニング加工等のロール成形を施してリム
   (1) に仕上げる形式の自動車用ホイールの製造方法にお
   いて、 上型(301) と下型(302) とを上下に対向させると共に、
   これら金型の境界部側方に加圧ローラ(4) を配置し、前
   記上型(301) を加圧ローラ(4) 側に傾斜させると共に、
   この上型(301) の下面を略傘状に形成し、下型(302) の
   上面をディスク(2) の外側平面部形状に一致させ、 ．前記上型(301) の下面と前記下型(302) の上面との
   間にワーク(10)を介在させる工程と、 ．前記金型を同期回転させながら対向近接させてワー
   ク(10)を圧下することにより金型境界部から突出するワ
   ーク(10)の展延素材を、前記加圧ローラ(4) により上下
   に成長させて上方の内リム相当部(112) 及び下方の外リ
   ム相当部(122)に成形すると共に、最終近接状態となっ
   た金型間にディスク(2) を仕上げる工程と、 ．前記内リム相当部(112) 及び外リム相当部(122) に
   ロール成形を施してリム(1) に仕上げる工程と、 を設け、前記リム相当部を成形する工程に於いては、前
   記上型(301) 及び下型(302) と加圧ローラ(4) との間の
   間隔を徐々に減少させることによって先端に向って肉厚
   が増大する略三角形断面に成形する構成とした自動車用
   ホイールの製造方法。
2. 【請求項２】 リム相当部を成形する工程に於いて、上
   型(301) 及び下型(302) と加圧ローラ(4) との間の間隔
   を徐々に減少させた後に、前記間隔を一定に維持するこ
   とによって、内リム相当部(112) 及び外リム相当部(12
   2) を、先端に向って肉厚の増大する略三角形断面部の
   基端側に肉厚一定の薄肉断面部が連続する形状に成形す
   る構成とした請求項１に記載の自動車用ホイールの製造
   方法。
3. 【請求項３】 上型(301) の略傘状下面に連続する外周
   胴部の母線形状を、ディスク(2) の周縁部から内リム(1
   1)の内周面及びこれに続くリムフランジ端面のそれに一
   致させると共に、下型(302) の上面に連続する外周胴部
   を、ディスク(2) の周縁部から外リム(12)の内周面及び
   これに続くリムフランジ端面の形状に一致させ、リム相
   当部をリム(1) に仕上げる工程は、リム相当部成形工程
   終了後に、上型(301) 及び下型(302) によるディスク
   (2) の挟圧力を、このディスク(2)が圧下しない程度に
   低下させた状態で、リム相当部にロール成形を施して素
   材を上型(301) 及び下型(302) の各外周胴部に添って展
   延させてリム(1) に仕上げる構成とした請求項１又は請
   求項２に記載の自動車用ホイールの製造方法。
4. 【請求項４】 塑性加工可能なワーク(10)を、ディスク
   (2) の周縁にリム(1)のドロップセンター部が連設され
   た形状の自動車用ホイールに成形するものであって、一
   旦、ディスク(2) の周縁にリム相当部を成形し、このリ
   ム相当部にスピニング加工等のロール成形を施してリム
   (1) に仕上げる形式の自動車用ホイールの製造方法にお
   いて、 上型(301) と下型(302) とを上下に対向させると共に、
   これら金型の境界部側方に加圧ローラ(4) を配置し、前
   記上型(301) を加圧ローラ(4) 側に傾斜させると共に、
   この上型(301) の下面を略傘状に形成し、下型(302) の
   上面を、ディスク(2) の外側平面部形状に一致させると
   共に、これに連続する外周胴部を、ディスク(2) の周縁
   部から外リム(12)の内周面及びこれに続くリムフランジ
   端面の形状に一致させ、前記加圧ローラ(4) は、外リム
   (12)のリムフランジからドロップセンター底壁部の一部
   までの範囲の外周面に一致する形状の胴下部(42)と、こ
   れの上側に連続し且つ上側に向って直径が縮小するテー
   パ胴部(41)とからなる構成とし、 ．前記上型(301) の下面と前記下型(302) の上面との
   間にワーク(10)を介在させる工程と、 ．前記金型を同期回転させながら対向近接させてワー
   ク(10)を圧下することにより金型境界部から突出するワ
   ーク(10)の展延素材を、前記加圧ローラ(4) により上下
   に成長させて上方の内リム相当部(112) と下方の外リム
   (12)に成形すると共に、最終近接状態となった金型間に
   ディスク(2) を仕上げる工程と、 ．前記内リム相当部(112) にロール成形を施して内リ
   ム(11)に仕上げる工程と、 を設け、前記内リム相当部(112) 及び外リム(12)の成形
   工程に於いては、加圧ローラ(4) を、その胴下部(42)が
   最終形状の外リム(12)のリムフランジからドロップセン
   ター底壁部の一部までの範囲の外周面に一致する位置に
   維持すると共に、上型(301) の降下移動範囲にテーパ胴
   部(41)を対向させることによって、前記内リム相当部(1
   12) を先端に向って肉厚が増大する略三角形断面に成形
   する構成とした自動車用ホイールの製造方法。
5. 【請求項５】 加圧ローラ(4) を、テーパ胴部(41)の下
   側に直径一定の直胴部(421) が連続する構成とし、上型
   (301) の降下移動範囲に、前記テーパ胴部(41)から直胴
   部(421) までを対向させることによって、内リム相当部
   (112) を先端に向って肉厚の増大する略三角形断面部の
   基端側に肉厚一定の薄肉断面部が連続する形状に成形す
   る構成とした請求項４に記載の自動車用ホイールの製造
   方法。
6. 【請求項６】 上型(301) の略傘状下面に連続する外周
   胴部の母線形状を、ディスク(2) の周縁部から内リム(1
   1)の内周面及びこれに続くリムフランジ端面のそれに一
   致させ、内リム相当部(112) を内リム(11)に仕上げる工
   程は、内リム相当部成形工程終了後に、上型(301) 及び
   下型(302) によるディスク(2) の挟圧力を、このディス
   ク(2) が圧下しない程度に低下させた状態で、内リム相
   当部(112) にロール成形を施して素材を上型(301) の外
   周胴部に添って展延させて内リム(11)に仕上げる構成と
   した請求項４又は請求項５に記載の自動車用ホイールの
   製造方法。