JPS63151501A - ホイ−ル - 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】 〔産業主の利用分野〕 本発明は、四輪自動車、自動二輪車及び農業機械用車輪
等に使用される車輪の安全性の向上を図るとともに装飾
性にも配意したホイールに関するものである。

〔従来の技術〕

従来この種ホイールは、一般的にはＪＩＳ　Ｄ　４２０
４（自動車用深底リムの輪郭）　、ＪＩＳ　Ｂ１２Ｏ３
　　（農業用機械用リムの輪郭）で規格化されたリムが
使用され、該リムにはディスクを嵌合し、リムとディス
クは溶接で一体化して一個の使用可能なホイールとして
いる。

このリムも、近来、使用するタイヤの改善によって、タ
イヤ巾が広く、しかもタイヤの外径が大きいが、タイヤ
がリムと嵌り合うビード直径の小さいものも使用される
ようになり、例えば、り五直径が小さく、リムのビード
巾の広い広巾小径リムが要求されるようになってきた。

一方、深底リム（ＤＣ型）は、帯板を一定長さに切断２
円筒状に溶接したものからリム形状にロール成形するが
、リムのビード巾（以下、単にリム中という）が大きく
なるほど、前記帯板の巾が広くなるため成形ロール巾が
大きくなり、ロール取付軸が成形圧力に耐えられなくな
るので、リム中が広く、かつリム直径の小さいものは加
工できなかった。更に、リムに嵌合するディスクはリム
のウェル部内径側に嵌め込まれた後、ディスクとリムは
溶接で一体化固着されるが、スポット溶接によって固着
する場合、リムとディスクは固い嵌合であっても、嵌合
から溶接までの間に僅かに位置ずれを誘起して、ビード
部の振れ、特に横振れを生じ、車輪の安全走行性能に支
障をきたすことがあり、また、アーク溶接によって固着
する場合は、前記のように固い嵌合よりも、むしろ遊嵌
状態で治具によりリムとディスクとを押圧して位置ずれ
しないように保持したま一溶接することで前記の横振れ
を解消することが可能であるが、治具により固定は量産
上問題がある。

また、第６図に示すように、特開昭５９−１６４２０１
号公報に記載されているような、フランジ２１、ビード
２２及びウェル２３に連接してディスク２４を一体成形
したリム半体２０ａと、フランジ２１、ビード２２及び
ウェル２５を一体成形したリム半体２０ｂとを、ウェル
２３及び２５で嵌め合い、溶接２６で一体化したホイー
ル２０が提案されているが、このリム半体２０ｂが薄い
鋼板のため、成形したリム半体２０ｂに真円度が得られ
ず、かつリム半体２０ｂのフランジ２１及びウェル２５
端は自由端であるので、リム半体２０ｂに捩れを生じ、
組立てたホイール２０にビード２２部分での縦・横振れ
を解消することができないものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記説明したように、リムにディスクを嵌合したホイー
ルあるいはリム半体を互いに接合したホイールにあって
も、結局は組立てたホイールは、ビード部で縦・横振れ
を生ずる場合は、その車両の安全運転に大きな障害をも
たらすことになるので、縦・横振れを発生することがな
い組立が要求されることとなる。そして、ロール成、形
できないようなリムであっても、その加工性の阿上とと
もに、ホイール機能を併せて有することが望ましい。

前記したホイール機能とは、車輪としての強度とともに
前記の安全性、外観上の装飾性も兼、備していることを
指しているが、本発明は、前記した従来のものの問題点
を解決して、ホイール機能は勿論のこと、ホイールの量
産性をも改善したホイールの提供を目的としたものであ
る。

〔問題点を解決する手段〕

本発明に係るホイールは、與記の目的を達成するために
、リムとディスクとを組合せ、リムの中心線よりハブ取
付面のディスク面を一方側に偏位せしめたホイールにお
いて、フランジを連続してビード部及びウェル部並びに
ディスク部が形成されるように深絞りにて一体化したリ
ム半体と、ウェル部に連続してと一ド部及びフランジ部
並びにディスク部を連接して絞り成形したリム半体とを
、それぞれのリム半体のウェル部で嵌合せしめて溶接に
より一体化したことをその特徴とするものである。

〔作用〕

本発明は、フランジと連接してビード部、ウェル部及び
ディスク部が深絞りによって一体成形されたリム半体の
前記ウェル部を、ウェル部、ビード部及びフランジ部と
並びにディスク部が一体に連接され絞り成形により一体
とされたリム半体における前記ウェル部内径に嵌合し、
前記したそれぞれのリム半体のディスク部が互いに当接
し、前記した両リム半体のそれぞれのウェル部が嵌合密
着し、また両リム半体のそれぞれのディスク部の当接で
リム中心線からの偏位が決定されるとともに、ホイール
としての精度が得られ、前記したそれぞれのリム半体の
製作の容易性とともに組立てが簡易化され、更にホイー
ルの強化が図れるものである。

〔実施例〕

本発明の実施例を図面に基づいて説明するが、第１図及
び第４図はそれぞれ第一、第二、第三及び第四実施例を
示し、これらの実施例においては同一部分については同
一の符号で説明することとする。

第１図に示す第一実施例において、ホイールＡは、リム
半体Ａ、とリム半体Ａｈとよりなり、前記一方のリム半
体Ａ、は、フランジ１ａの内側下方に階段状にビード２
ａ及び延長された長いウェル部３ａを形成し、ハブ取付
面４ａと前記ウェル部３ａに連続した隆起部５ａとで形
成される凹部６ａからなるディスク部７ａを一体に絞り
加工することによって得られる。

前記したディスク部７ａの絞り加工は、深絞りとなるの
で、前記ウェル部３ａと前記隆起部５ａとを繋ぐコーナ
Ｒはハブやブレーキドラム（図示せず）に差支えない程
度に曲率半径を大きくとることがよく、前記した凹部６
ａは深いほど前記の曲率半径は大きくとることが可能で
あり、隆起部５ａにリプ効果を得るためのコルゲート成
形をすることが容易となる。

また、前記した他方のリム半体Ａｂは、短かいウェル部
３ｂより内側上方に階段状に、前記リム半体Ａ１のビー
ド２ａ、フランジ１ａと対向するようにビード２ｂ、フ
ランジ１ｂを形成し、ハブ取付面４ｂと前記フランジ１
ｂより下方に連続して形成された隆起部５ｂで構成され
る凹部６ｂよりなるディスク部７ｂとを一体に絞り加工
して得る。

そして前記したハブ取付面４ｂ、隆起部５ｂで構成され
る凹部６ｂは前記したリム半体Ａ、の凹部６ａに挿嵌可
能に形成されている。

前記したリム半体Ａ、とリム半体Ａｂの組立ては、リム
半体Ａｈの短かいウェル部３ｂの先端を他方のリム半体
Ａ、のウェル部３ａのビード２ａへの屈曲部に当接する
ように位置せしめるとともに、前記のリム半体Ａ、の短
かいウェル部３ｂの内径を他方のリム半体Ａ、のウェル
部３ａの外径に重合挿嵌し、更に両リム半体の凹部６ａ
と６ｂが重ね合わされるように位置合わせをし、前記の
リム半体Ａｈのウェル３ｂ端８で他方のリム半体Ａ、に
溶接して両リム半体Ａ−、Ａｈを一体化することにより
行われる。

前記したようにリム半体Ａ、とリム半体Ａ５とを一体化
して得られたホイールはリム中心線Ｙ−Ｙよりハブ取付
面４ａ、４ｂのディスク部７ａ。

７ｂを一方に偏位した構成とされる。

前記した両リム半体Ａ−、Ａｈのハブ取付面４ａ、４ｂ
には溶接終了後にハブ穴及びボルト取付穴（図示せず）
を打抜（が、この打抜きに当り、ウェル部３ａ、３ｂ及
びハブ取付面４ａ、４ｂが密着状態で溶接してもビード
部２ａ、２ｂには縦・横振れがなく、リム半体Ａ１のウ
ェル部３ａの内径又は凹部６ａの内側外周面もしくはリ
ム半体−Ａｈの凹部６ｂの外側内周面をガイドとしてい
るので、ホイールＡの中心に穴がそれぞれ穴開けされ、
穴は前記ホイールＡをガイドとするから、完成後は全く
横振れや縦振れを生ずることもない。

前記した両リム半体Ａ１とＡｂとの組付けにさいしては
、リム半体Ａ１の曲率半径の大きいコーナＲが先行する
態様でリム半体Ａ、のウェル部３ｂの内径側に他方のリ
ム半体Ａ、がプレス圧入されるが、前記のコーナＲが大
きいので前記のウェル部３ｂの内径に対して他方のリム
半体Ａ、のウェル部３ａの外径が滑り込むように挿嵌め
され、両リム半体Ａ、、Ａｂのハブ取付は面４同士の挿
嵌めがプレス圧力が小さくても可能であり、更に、両リ
ム半体Ａ、、Ａ、を一体化する溶接はリム半体Ａ、のウ
ェル部３ｂ端８で行うので、外部からは装着するタイヤ
によって目視できないところであり、前記ウェル３ｂの
長さも短かくてもよいこととなり加工性を高めることに
なり、前記のウェル３ｂの長さが短かいときは、深絞り
成形されたリム半体Ａ、を押込むとき、ウェル部３ａと
３ｂとの接触面積は小さいので、前記のプレスによる挿
嵌め圧力はより小さくとも充分嵌合でき、また、嵌合し
た状態でハブ取付面４同士は当接し、ウェル部３同士が
円筒状態で嵌合接触しているので、溶接においても狂い
の全くない製品を完成することができるものである。

次に第２図に示す第二実施例を説明すると、ホイールＢ
は、ディスク部７の強度を強化するためのもので、前記
した第一実施例と同様に構成されたフランジｌａ、ビー
ド２ａ、ウェル３ａ並びにハブ取付面４ａ、隆起部５ａ
及び凹部６ａとからなるディスク部７ａとよりなるリム
半体Ｂ、の前記したフランジｌａ、ビード２ａ、ウェル
３ａ及びディスク部７ａの板厚を後記するリム半体３ｂ
のＦｉ厚よりも厚（してディスク部７ａを強化したもの
である。

また、前記した第二実施例の図示例では前記したそれぞ
れの構成部品の板厚を同厚としているが、ビード２ａ、
フランジ１ａは外端にいくに従って板厚を薄クシてリム
としての強度を保持した上で軽量化を図るようにしても
よい。

前記したリム半体Ｂ１は、短かいウェル部３ｂに連続し
て上方外方に階段状にビード２ｂ、フランジ１ｂが形成
され、該フランジ１ｂに連続してハブ取付面４ｂ、外方
に向う段部５ｂ’を有する隆起部５ｂ及び凹部６ｂとか
ら構成される。

そして、第一実施例のホ碕−ルＡと同様に、リム半体Ｂ
、とリム半体Ｂｂは、両者のハブ取付面４ａｓ４ｂが当
接され、かつリム半体Ｂ、とリム半体Ｂ５のそれぞれの
ウェル３ａと３ｂとが挿嵌され、前記のウェル３ｂ端８
で溶接し両者を一体化してホイールＢを完成するもので
ある。

前記したホイールＢは、リム半体Ｂ１が他方のリム半体
Ｂ、よりも板厚を厚くしであるが、前記したように板厚
が薄くなっているリム半体Ｂ、の隆起部５ｂは前記した
外側に屈曲した段部を設けて荷重の分散を図っており、
板厚の薄い点をカバーしている。

上記した第二実施例のホイールＢは第一実施例のホイー
ルＡよりも重荷重用の車両に使用されるものである。

次に、第三実施例を第３図に基いて説明すると、第三実
施例のホイールＣは、前述した第一実施例のホイールＡ
又は第二実施例のホイールＢよりも軽荷重用の車両に絞
り加工を簡易化したもので、フランジ１ａに続いて内側
下方に階段状にビード２ａ、ウェル３ａを形成し、該ウ
ェル３ａに連続してコーナＲを介在してハブ取付面４ａ
が形成され、該ハブ取付面４ａが平面的なディスク７ａ
を構成してリム半体Ｃ１を得、他方、ウェル３ｂに続い
て上下内側に階段状に前記のリム半体Ｃ１のビード２ａ
、フランジ１ａと相対するようにビード２ａ、フランジ
１ｂが形成され、前記フランジ１ｂに連続したハブ取付
面４ｂ、隆起部５ａ及び凹部６ｂからなるディスク部７
ｂよりなるリム半体Ｃｂを得、前記のリム半体Ｃｂにリ
ム半体Ｃ１を挿嵌し、リム半体Ｃ１の平面とされたディ
スク部７ａとリム半体Ｃｂのハブ取付面４ｂとを当接す
ることでリム半体Ｃ１のウェル３ａとリム半体Ｃｂのウ
ェル３ｂとは嵌合の位置決めがされ、前記のウェル３ｂ
端８で溶接一体化してホイールＣを得るものである。

更に、第４図に示す第四実施例は、フランジ１ａより連
続して下方内側に階段状にビード２ａ、ウェル３ｂを形
成し、該ウェル３ｂに連続して上方内側に階段状に前記
のビード２ａ、フランジ１ａと相対向してビード２ｂ、
フランジ１ｂを形成してリム部となし、該リム部の前記
フランジ１ｂに連続してハブ取付面４ｂ、隆起部５ｂと
で形成される凹部６ｂよりなるディスク部７ｂを構成し
、前記したフランジ、ビード及びウェルよりなるタイヤ
装着部であるリム部と、ディスク部７とを連接したリム
半体り、と、長いウェル３ａに曲率半径Ｒで下方に連続
したハブ取付面４ａ、隆起部５ａとで形成されるディス
ク７ａを一体絞り加工してリム半体り、とを得、前記し
たリム半体り、にリム半体Ｄ１を挿嵌し、前記リム半体
Ｄｂとリム半体り、のハブ取付面４ｂ、４ａを当接し、
リム半体り、のウェル３ｂの内径側とリム半体Ｄ１のウ
ェル３ａの外径周縁とを重合状態となして前記したウェ
ル３ａ端８で溶接して一体としてホイールＤを得るもの
である。

なお、第１図乃至第４図における符号りは、各ホイール
Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤの偏位量を示すものであり、各リム半
体Ａ　＠　ｇ　Ａｂ　＋　　Ｂ　ａ　（Ｂ　ｂ　＊　　
Ｃｍ　ｇＣ，、Ｄ、、Ｄ、の絞り深さを決定する重要な
要素であり、上記した各実施例の場合、左右対称のリム
部の中心線Ｙ−Ｙから取付ハブやブレーキドラムの大き
さ又は車中によってそめ偏位量が決定されるものである
。

本実施例のホイールＡ、Ｂ、Ｃ及びＤのそれぞれのフラ
ンジ１ａは、外側（図面では右側）が自由端となってい
るためホイール（以下、各実施例に共通であるものは付
号はつけないこととする）は、ディスク７ｂが連接され
るフランジ１ｂより荷重に対する耐力がな（、例えば、
衝撃を繰り返すときは、フランジ１ａが変形してチュー
ブレスタイヤが使用できなくなったり、タイヤがビード
２ａから離脱する虞れがあるため前記のフランジ１ａを
第５図のフランジ１として示すようにビード部側に向け
てカールすることでフランジ１の自由端を強化すること
ができ、リム全体としての強度向上が図られる。

前記したホイールのリム半体Ａｂ’　ｒ　Ｂ　ｂ　＋　
　Ｃｂ　＋Ｄ１の加工に当っては、ゴムを使用したゲー
リング法やホイール全体等を利用した薄板成形法や電磁
圧成形法等の特殊加工によって容易に成形可能であり、
それぞれのリム半体のハブ取付部４の当接部位に組付け
のとき接着剤を塗布すると、組付後も位置ずれを誘起す
ることなく、溶接・固定でき、ディスク部７全体もしく
は一部が平面同士で当接されるので、組付けのさいプレ
ス下死点でディスク部７に充分押圧することで偏位が決
定され、互いの接触を充分にすることができるので、従
来のものよりも作業性は向上する。

〔発明の効果〕

本発明に係るホイールは、フランジに連続してビード部
及びウェル部並びにディスク部が形成される如くに深絞
りにて一体成形したリム半体と、ウェル部に連続してビ
ード部及びフランジ部並びにディスク部も連接して絞り
成形したリム半体とをそれぞれのリム半体のウェル部で
嵌合せしめて溶接により一体化するときに、所定の偏位
に組付けるときに、両リム半体のディスク部のハブ取付
面同士を接触当接し、かつ両リム半体のウェル部で嵌合
せしめるため、プレス組付けに当ってハブ穴やハブ取付
穴がない状血で両リム半体を二つ合わせにしてもリム半
体の中心線が保持され、組付終了後に穴明けをするので
縦・横振れのないホイールとして加工でき、そして、デ
ィスク部の隆起部には任意のコルゲート加工によりリブ
効果を発揮することができ、一方のリム半体のディスク
部はフランジに、他方のリム半体のディスク部はウェル
部にそれぞれ分散して荷重を伝達するから、ホイール全
体の負荷は軽減されることになり、その結果強度の向上
に寄与し、前記のディスク部とフランジとを連続させた
ことによってホイールキャップを被覆したと同様な装飾
性をもたらし、鉄製であればメッキ被膜又は塗装、略合
金製のときは、アルマイト処理やメッキもしくは塗装に
よって、その装飾性はなお一層向上する。

更に、ディスク部のハブ取付面を凹部又は凸部によって
形成しているので、ディスク面の同一平面上にハブを取
付ける場合に比し、精度の維持と荷重の分散において、
前述の隆起部の強度向上をさらに有効なものとすること
ができる。

また、両リム半体のそれぞれのウェルの内周にウェルの
外周を挿嵌せしめて前記のウェルの内周端にて溶接する
ときには、ウェル部の外周部で溶接の自動化を図ること
ができ、該溶接を完全に全周溶接するときは、ウェル部
の内径側には溶接部位がないので、ブレーキドラムやハ
ブを前記の内径に挿嵌めするように小径のホイールでも
有効に使用でき、広巾であってもウェルの長さくディス
クの深さ）を長くシ（深さを深く）すれば、容易に広巾
小径ホイールとしての性能を付与できるものであり、安
全性と強度を向上せしめたホイールとして車両の安全性
能の向上を図ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面の第１図乃至第５図は本発明のホイールの要部の実
施例を示し、第１図は第一実施例の縦断面図、第２図は
第二実施例の縦断面図、第３図は第三実施例の縦断面図
、第４図は第四実施例の縦断面図を示し、第５図はフラ
ンジ部のみの実施例の断面図、第６図は従来のこの種ホ
イールの縦断面図である。 Ａ、　Ｂ、　Ｃ，Ｄ？ホイール ｌａ、ｌｂ、：７ランジ　　２ａ、２ｂ：ビード３ａ、
３ｂ：ウェル ４ａ、４ｂ：ハブ取付面　　５ａ、５ｔ）：隆起部６ａ
、５ｂ：凹部（凸部） ７ａ、７ｂ：ディスク　　　８：３ｂ端特許出願人　　
大同工業株式会社 第３図 第４ｙ！Ｊ り　　　の

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）リムとディスクとを組合せ、リムの中心線よりハ
   ブ取付面のディスク面を一方側に偏位せしめたホィール
   において、フランジと連続してビード部及びウェル部並
   びにディスク部が形成される如く深絞りにて一体化した
   リム半体と、ウェル部に連続してビード部及びフランジ
   部並びにディスク部を連接して絞り成形したリム半体と
   を、それぞれのリム半体のウェル部で嵌合せしめて溶接
   により一体化したことを特徴とするホィール。
2. （２）前記したそれぞれのリム半体のディスク部が相互
   に当接することにより偏位量が一定となるように構成し
   たことを特徴とする前記特許請求の範囲第１項記載のホ
   ィール。
3. （３）前記したそれぞれのリム半体のディスク部は凹部
   もしくは凸部を形成し、該凹部もしくは凸部が当接して
   いることを特徴とする前記特許請求の範囲第１項又は第
   ２項記載のホィール。