KR101518576B1 - 자동차용 휠 디스크 및 그 제조방법 - Google Patents

자동차용 휠 디스크 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크는 타이어가 제공되는 림과 연결된 외곽부, 자동차 본체와 연결되는 축연결부 및 상기 외곽부와 상기 축연결부 사이를 연결하며, 상기 축연결부 및 상기 외곽부 보다 두께가 두껍게 형성되는 스포크부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크 제조방법은 타이어가 제공되는 림과 연결되는 외곽부를 성형하는 외곽부 성형단계, 자동차 본체와 연결되는 축연결부를 성형하는 축연결부 형성단계, 상기 외곽부와 상기 축연결부 사이를 연결하게 제공되는 스포크부를 상기 축연결부 및 상기 외곽부 보다 두께를 두껍게 형성하여 성형하는 스포크부 형성단계 및 상기 외곽부, 상기 축연결부 및 상기 스포크부를 결합하는 결합단계를 포함할 수 있다.

Description

자동차용 휠 디스크 및 그 제조방법{Wheel disk for vehicle and manufacturing method thereof}
본 발명은 자동차용 휠 디스크 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하중이 크게 작용하는 부분의 두께만을 두껍게 제공하여, 내구성을 유지하는 동시에, 경량화할 수 있는 발명에 관한 것이다.
일반적으로 자동차용 휠은 타이어를 결합하여 차축 상에 장착되는 것으로서 타이어를 일정한 상태로 유지하도록 하는 자동차 부품의 하나이다. 또한, 자동차용 휠은 결합된 타이어를 유지하여 주는 림(Rim)과 림의 변형 등을 방지하고 차축과 결합하기 위한 디스크(Disc)로 구성된다.
즉, 자동차용 휠은 디스크와 림으로 구성되는 샤시계 부품이다. 또한, 자동차용 휠은 고속 회전을 하면서 노면으로부터 일차적 충격하중을 받는 부품이기 때문에 내구성을 고려하여 설계된다.
한편, 자동차용 휠은 일반적으로 디스크와 림을 각각 가공한 후, 아크 용접 등을 이용하여 접합하는 방법으로 제작된다. 즉, 림은 튜브조관, 트리밍, 플렌지 확장, 플로어 포밍 및 형상보정 등을 거치는 플로우 포밍(flow forming) 제조공정에 의해서 제작되고, 디스크는 디자인의 자유도를 증가시키기 위해 주조로 제작되거나 스틸을 이용하여 프레스 공정으로 제작된다.
특히, 프레스 공정을 이용한 종래 디스크 제조공정은 두께의 차이가 없는 소재를 다단 프레스 공정을 이용하여 성형하고 있다. 즉, 성형 공정은 금형 크기에 맞는 블랭크(blank)를 준비하여 상, 하형 금형에 삽입 후 프레스에서 다단 드로잉, 트리밍, 피어싱, 코이닝 순서로 이루어지게 된다.
그러나, 종래에는 디스크에 필요한 내구성(응력완화)을 만족시키기 위하여 디스크 전체의 두께를 일정하게 두껍게 변경하여 설계하였는데, 이렇게 두께를 일괄적으로 두껍게 형성하면, 디스크 전체의 무게가 증가되어 경량화에는 오히려 불리하기 때문에, 자동차의 연비를 감소시키는 문제점을 발생시키게 된다.
따라서, 자동차의 경량화에 대한 영향을 감소시키면서도, 자동차용 휠 디스크의 내구성을 향상시킬 수 있는 발명에 대한 연구가 필요하게 되었다.
본 발명의 목적은 자동차용 휠 디스크의 전체 두께를 일괄적으로 두껍게 제공하지 않고도 자동차용 휠 디스크의 내구성을 향상시킬 수 있으며, 경량화에 대한 영향을 감소시킬 수 있는 자동차용 휠 디스크 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크는 타이어가 제공되는 림과 연결된 외곽부, 자동차 본체와 연결되는 축연결부 및 상기 외곽부와 상기 축연결부 사이를 연결하며, 상기 축연결부 및 상기 외곽부 보다 두께가 두껍게 형성되는 스포크부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크의 상기 축연결부는 상기 외곽부 보다 두께가 두껍게 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크의 상기 스포크부 및 상기 축연결부 중 적어도 하나는 두께를 두껍게 형성하도록 보강소재가 구조용 접착제 또는 용접으로 밀착결합되어 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크의 상기 외곽부의 두께는 상기 스포크부 두께의 0.65 배 이상 1.0 배 미만으로 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크의 상기 스포크부는 상기 축연결부에서 상기 외곽부 방향으로 갈수록 폭을 작게 형성한 비드가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크의 상기 스포크부는 비드가 형성되어 제공되며, 상기 비드는 내측으로 함몰되어 형성된 함몰부, 외측으로 돌출된 돌출부 및 상기 함몰부와 돌출부를 연결하며, 상기 함몰부와 돌출부보다 두껍게 형성된 측면부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크의 상기 스포크부는 상기 축연결부와 인접한 가운데 부분 내측의 인접반부를 제공하며, 상기 스포크부는 적어도 상기 인접반부를 상기 외곽부보다 두께를 두껍게 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크 제조방법은 타이어가 제공되는 림과 연결되는 외곽부를 성형하는 외곽부 성형단계, 자동차 본체와 연결되는 축연결부를 성형하는 축연결부 형성단계, 상기 외곽부와 상기 축연결부 사이를 연결하게 제공되는 스포크부를 상기 축연결부 및 상기 외곽부 보다 두께를 두껍게 형성하여 성형하는 스포크부 형성단계 및 상기 외곽부, 상기 축연결부 및 상기 스포크부를 결합하는 결합단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크 제조방법의 상기 결합단계는 상기 스포크부의 내측단부에 상기 축연결부를 용접에 의해 결합하는 제1단계 및 상기 스포크부의 외측단부에 상기 외곽부를 용접에 의해 결합하는 제2단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 자동차용 휠 디스크 및 그 제조방법은 자동차용 휠 디스크의 외곽부보다 중심부의 두께를 더 두껍게 제공할 수 있어, 하중이 집중되는 중심부의 내구성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이에 의해, 필요로 하는 내구성을 만족시킬 수 있는 것과 동시에 경량화시킬 수 있는 이점이 발생하게 된다.
따라서, 자동차의 경량화에 기여하여 연비를 향상시킬 수 있는 이점도 발생하게 된다.
도 1은 본 발명의 자동차용 휠 디스크를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 자동차용 휠 디스크를 도시한 정면도이다.
도 3은 본 발명의 자동차용 휠 디스크에서 외곽부와 중심부의 두께 차이를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 자동차용 휠 디스크에서 축연결부와 스포크부의 두께 차이를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 자동차용 휠 디스크에서 보강소재를 포함하여 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 자동차용 휠 디스크에서 비드에서의 두께 차이를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 자동차용 휠 디스크에서 외곽부와 중심부의 두께 비율에 따른 피로파단수명을 도시한 그래프이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
본 발명의 자동차용 휠 디스크(1) 및 그 제조방법은 하중이 크게 작용하는 부분의 두께만을 두껍게 제공하여, 내구성을 유지하는 동시에, 경량화할 수 있는 발명에 관한 것이다.
즉, 자동차용 휠 디스크(1)의 외곽부(100)보다 중심부(200)의 두께(t2)를 더 두껍게 제공할 수 있어, 하중이 집중되는 중심부(200)의 내구성을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.
이에 의해, 기존에 필요로 하는 내구성을 만족시킬 수 있는 것과 동시에 경량화시킬 수 있어, 자동차의 연비를 향상시킬 수 있게 된다.
구체적으로, 도 1은 본 발명의 자동차용 휠 디스크(1)를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 자동차용 휠 디스크(1)에서 외곽부(100)와 중심부(200)의 두께(t2) 차이를 도시한 단면도로써, 도 2의 AA'에 대한 단면도이다.
또한, 도 4는 본 발명의 자동차용 휠 디스크(1)에서 축연결부(210)와 스포크부(220)의 두께(t22) 차이를 도시한 단면도이며, 도 7은 본 발명의 자동차용 휠 디스크에서 외곽부와 중심부의 두께 비율에 따른 피로파단수명을 도시한 그래프이다.
도 1, 도 3, 도 4 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크(1)는 타이어가 제공되는 림(2)과 연결된 외곽부(100), 자동차 본체와 연결되는 축연결부(210) 및 상기 외곽부(100)와 상기 축연결부(210) 사이를 연결하며, 상기 축연결부(210) 및 상기 외곽부(100) 보다 두께(t22)가 두껍게 형성되는 스포크부(220)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크(1)의 상기 축연결부(210)는 상기 외곽부(100) 보다 두께(t21)가 두껍게 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크(1)의 상기 외곽부(100)의 두께(t1)는 상기 스포크부(220) 두께(t22)의 0.65 배 이상 1.0 배 미만으로 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크(1)의 상기 스포크부(220)는 상기 축연결부(210)와 인접한 가운데 부분 내측의 인접반부(225)를 제공하며, 상기 스포크부(220)는 적어도 상기 인접반부(225)를 상기 외곽부(100)보다 두께(t1)를 두껍게 제공할 수 있다.
이와 같이, 자동차용 휠은 림(2)과 디스크로 구성되는데, 림(2)은 타이어가 외주면에 장착되며, 타이어와 밀착되어 공기압을 유지시켜주는 역할을 한다. 또한, 자동차용 휠 디스크(1)는 상기 림(2)의 일측에 형성되어 자동차의 차축과 상기 림(2)을 연결하는 역할을 할 수 있다.
상기 외곽부(100)는 상기 림(2)과 연결되는 상기 자동차용 휠 디스크(1)의 외곽 부분으로써, 상기 림(2)을 지지하는 프레임으로써의 역할을 할 수 있으며, 후술할 중심부(200)에 의해서 지지된다.
한편, 상기 외곽부(100)의 두께(t1)는 후술할 스포크부(220)의 두께(t22) 또는 상기 축연결부(210)의 두께(t21)보다 얇게 형성될 수 있으며, 이는 상기 외곽부(100)에는 자동차에 가해지는 하중에 의한 영향이 상기 스포크부(220) 또는 상기 축연결부(210)에 비교하여 작기 때문에, 경량화를 위해서 두께를 얇게 제공하는 것이다.
상기 스포크(220)와 상기 축연결부(210)는 상기 외곽부(100)의 내측에 제공되는 구성으로 중심부(200)로 통합하여 지칭할 수 있다.
여기서, 상기 중심부(200)는 자동차의 축과 연결되며, 상기 외곽부(100)를 지지하는 역할을 할 수 있다. 즉, 상기 중심부(200)의 상기 축연결부(210)는 자동차의 축과 연결되게 제공될 수 있으며, 상기 중심부(200)의 스포크부(220)는 상기 축연결부(210)와 상기 외곽부(100)를 연결하게 제공될 수 있는 것이다.
한편, 상기 중심부(200)의 두께(t2)는 상기 외곽부(100)의 두께(t1)보다 두껍게 제공될 수 있는데, 이는 상기 중심부(200)가 상기 외곽부(100)보다 자동차에 작용하는 하중에 대한 영향을 더 크게 받기 때문이다.
즉, 상기 중심부(200)의 두께(t2)를 보강하여 작용하는 하중에 대한 강도를 보강할 수 있는 동시에, 비교적 하중이 작게 작용하는 외곽부(100)의 두께(t1)는 비교적 얇게 작용하여 상기 자동차용 휠 디스크(1)를 경량화시킬 수 있게 되는 것이다.
특히, 하중이 많이 작용하는 상기 중심부(200)의 상기 스포크부(220) 두께(t22)를 상기 외곽부(100)의 두께(t1)보다 두껍게 제공하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 중심부(200)에서 두께(t2)를 상기 외곽부(100)보다 두껍게 제공해야되는 부분은 적어도 상기 스포크부(220)의 절반 이상으로 상기 축연결부(210)에 인접한 인접반부(225) 이상의 부분 두께를 상기 외곽부(100)의 두께(t1)보다 두껍게 제공하는 것이 바람직하다.
구체적으로, 상기 중심부(200)의 두께(t2)는 상기 외곽부(100)의 두께(t1)의 1.0 ~ 1.54 배의 두께로 제공되는 것이 바람직하다.
즉, 상기 외곽부(100)도 최소한의 강도를 확보해야 하기 때문에 상기 중심부(200)의 두께(t2)는 상기 외곽부(100) 두께(t1)의 1.54배 미만으로 제공하는 것이 바람직한 것이다.
이를 외곽부(100)의 두께(t1)를 기준으로 환산하면, 상기 외곽부(100)의 두께(t1)는 상기 중심부(200) 두께(t2)의 0.65 ~ 1.0 배로 제공되는 것이 바람직한 것이다.
이는 도 7을 보면 알 수 있는데, 도 7은 작용하중(Load Amplitude)를 변경하며, 상기 중심부(200) 두께(t2)에 대한 상기 외곽부(100) 두께(t1)의 비(t1/t2)를 변경하여 피로파단수명(Number of cycles to failure)를 측정하여 도출된 것이다.
즉, 자동차용 휠 디스크는 작용하중이 11 kN 일 때, 피로파단수명이 10000 cycles 이상이면 필요 규격을 만족하는바, t1/t2가 0.65일 때도 필요로 하는 피로파단수명을 만족하는 것이다.
한편, 상기 스포크부(220)는 상기 외곽부(100)보다 두껍게 제공되는 것은 물론, 상기 축연결부(210)보다 두껍게 제공될 수 있다.
이는, 자동차의 하중에 대한 영향이 상기 스포크부(220)가 상기 외곽부(100)보다 더 큰 것은 물론, 상기 축연결부(210)보다 더 크게 작용하기 때문에, 상기 스포크부(220)의 두께(t22)를 상기 축연결부(210)의 두께(t21)보다 두껍게 제공하는 것이다.
다시 말해, 상기 축연결부(210)의 두께(t21)를 상기 스포크부(220)의 두께(t22)보다 더 얇게 제공하여, 상기 자동차용 휠 디스크(1)의 경량화의 효과를 더 높일 수 있게 된다.
이와 같이 상기 스포크부(220)의 두께(t22)를 상기 축연결부(210)의 두께(t21)보다 더 두껍게 제공하는 경우에도, 필요로 하는 강도를 확보하기 위해서는 상기 스포크부(220)의 인접반부(225) 이상을 상기 축연결부(210)보다 두껍게 제공하는 것이 바람직하다.
도 2는 본 발명의 자동차용 휠 디스크(1)를 도시한 정면도로써, 이를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크(1)의 상기 스포크부(220)는 상기 축연결부(210)에서 상기 외곽부(100) 방향으로 갈수록 폭을 작게 형성한 비드(221)가 제공될 수 있다.
즉, 상기 비드(221)가 스포크부(220)에 제공되어 상기 스포크부(220)의 강도를 보강할 수 있는 것이다. 이는 상기 비드(221)를 상기 스포크부(220)에 형성함으로써, 소재를 연신시켜 가공경화(work hardening)에 의해 강도를 향상시키는 효과에 의한 것에 더하여, 상기 비드(221) 형상이 자동차의 중량에 의해 작용하는 힘에 대항하는 기둥역할을 하여 강도를 보강할 수 있게 되는 것이다.
또한, 상기 비드(221)의 폭을 상기 축연결부(210)에서 외곽부(100)로 갈수록 작게 형성함으로써, 비드(221)가 형성된 상기 스포크부(220)의 길이 방향(x) 및 폭 방향(y)에 대한 강도의 보강을 모두 실현할 수 있게 된다.
즉, 상기 비드(221)가 동일한 폭으로 상기 축연결부(210)에서 외곽부(100)로 길게 길이 방향(x)으로 형성되어 제공되면, 상기 스포크부(220)의 길이 방향(x)으로 작용하는 하중에 대하여는 비드(221) 형상이 기둥으로 작용하여 강도를 보강할 수 있으나, 상기 스포크부(220)의 폭 방향(y)으로 작용하는 하중에 대하여는 상기 비드(221) 형상이 기둥으로써의 역할을 할 수 없어 강도의 보강을 할 수 없게 되는 것이다.
그러나, 상기 비드(221)가 축연결부(210)에서 외곽부(100)로 갈수록 폭을 점점 작게 형성하여 제공하면, 상기 스포크부(220)의 폭 방향(y)으로 작용하는 하중에 대하여도 기둥으로써 역할을 할 수 있어, 강도의 보강의 효과를 발생시킬 수 있게 된다.
즉, 상기 스포크부(220)의 폭 방향(y)으로 작용하는 하중에 대한 대응력을 상기 스포크부(220)의 폭 방향(y)과 길이 방향(x)의 성분으로 분할할 수 있어, 폭 방향(y)으로 작용하는 대응력도 발생시킬 수 있게 되는 것이다.
한편, 상기 비드(221)는 함몰부(222), 돌출부(223), 측면부(224)로 구분할 수 있고, 상기 측면부(224)의 두께(t22c)를 상기 함몰부(222)나 돌출부(223)의 두께(t22b)보다 두껍게 제공할 수 있는데, 이에 대한 자세한 설명은 도 6을 참조하여 후술한다.
한편, 상기 축연결부(210)에도 강도를 보강하기 위한 둘레 방향으로 비드가 형성될 수 있으며, 차축과 결합하기 위한 차축공이 형성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 자동차용 휠 디스크(1)에서 보강소재(230)를 포함하여 도시한 단면도로써, 이를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크(1)의 상기 중심부(200)는 두께를 두껍게 형성하도록 보강소재(230)가 구조용 접착제 또는 용접으로 밀착결합되어 제공될 수 있다.
즉, 상기 중심부(200)의 두께(t2)를 상기 외곽부(100)보다 더 두껍게 제공하기 위해서, 상기 보강소재(230)를 상기 중심부(200)에 덧대어 제공하고, 상기 보강소재(230)의 결합은 구조용 접착제를 사용하여 결합할 수 있다.
이와 같은 구조용 접착제를 이용하여 결합하면, 상기 중심부(200)에 하중이 작용하는 경우에도 하중이 상기 보강소재(230)로 분배될 수 있어, 상기 중심부(200)를 형성하는 소재의 두께 증가와 같은 역할을 할 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 자동차용 휠 디스크(1)에서 비드(221)에서의 두께 차이를 도시한 단면도로써, 도 2의 BB'에 대한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크(1)의 상기 스포크부(220)는 비드(221)가 형성되어 제공되며 상기 비드(221)는 내측으로 함몰되어 형성된 함몰부(222), 외측으로 돌출된 돌출부(223) 및 상기 함몰부(222)와 돌출부(223)를 연결하며, 상기 함몰부(222)와 돌출부(223)보다 두껍게 형성된 측면부(224)를 제공할 수 있다.
즉, 상기 스포크부(220)에 형성되는 비드(221)의 경우에도 각 부분마다 두께를 다르게 성형하여, 필요로 하는 강도를 확보하는 동시에, 경량화의 효과를 더 높일 수 있게 된다.
다시 말해, 상기 돌출부(223)의 두께(t22b)나 함몰부(222)의 두께(t22a)보다 상기 돌출부(223)와 함몰부(222)를 연결하는 측면부(224)의 두께(t22c)를 더 두껍게 제공함으로써, 필요로 하는 강도를 확보할 수 있게 되는 것이다.
이는 비드(221)에 작용하는 하중은 상기 함몰부(222)나 돌출부(223)보다 상기 측면부(224)에 크게 작용하기 때문에, 상기 측면부(224)의 두께(t22c)만을 두껍게 제공함으로써, 강도 보강의 효과를 높이면서도 상기 자동차용 휠 디스크(1)의 경량화 효과를 높일 수 있게 되는 것이다.
본 발명의 다른 실시예로써, 자동차용 휠 디스크 제조방법을 제시할 수 있다.
이를 설명하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크 제조방법은 타이어가 제공되는 림(2)과 연결되는 외곽부(100)를 성형하는 외곽부 성형단계, 자동차 본체와 연결되는 축연결부(210)를 성형하는 축연결부 형성단계, 상기 외곽부(100)와 상기 축연결부(210) 사이를 연결하게 제공되는 스포크부(220)를 상기 축연결부(210) 및 상기 외곽부(100) 보다 두께(t22)를 두껍게 형성하여 성형하는 스포크부 형성단계 및 상기 외곽부(100), 상기 축연결부(210) 및 상기 스포크부(220)를 결합하는 결합단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동차용 휠 디스크 제조방법의 상기 결합단계는 상기 스포크부(220)의 내측단부에 상기 축연결부(210)를 용접에 의해 결합하는 제1단계 및 상기 스포크부(220)의 외측단부에 상기 외곽부(100)를 용접에 의해 결합하는 제2단계를 포함할 수 있다.
즉, 상기 스포크부(220)의 두께(t22)를 상기 외곽부(100)의 두께(t1) 및 상기 축연결부(210)의 두께(t21)보다 더 두껍게 제공하기 위한 제조방법으로써, 상기 외곽부(100), 상기 축연결부(210), 상기 스포크부(220)를 각각 제조한 후에 결합할 수 있는 것이다.
여기서, 상기 외곽부(100), 상기 축연결부(210), 상기 스포크부(220)를 연결하는 방법은 용접에 의해 결합하는 것이 강도 유도를 위해 바람직하다. 다만, 결합 방법이 용접에 한정되는 것은 아니며, 접착제에 의한 본딩, 볼트결합에 의한 방법 등도 적용될 수 있다.
여기서, 상기 외곽부(100)의 두께(t1)를 상기 스포크부(220)의 두께(t22)보다 두껍게 제공하여야 하기 때문에, 상기 스포크부(220)를 성형하기 위한 소재를 상기 외곽부(100)를 성형하기 위한 소재보다 두꺼운 소재로 사용하여 성형하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 축연결부(210)의 두께(t21)를 상기 스포크부(220)의 두께(t22)보다 두껍게 제공하는 경우에도 상기 스포크부(220)를 성형하기 위한 소재를 상기 축연결부(210)를 성형하기 위한 소재보다 더 두꺼운 소재를 사용하여 성형할 수 있다.
상기 외곽부(100), 상기 축연결부(210), 상기 스포크부(220)를 성형하기 위한 방법은 프레스 가공, 하이드로포밍 가공 등이 사용될 수 있다.
한편, 상기 축연결부(210)를 상기 스포크부(220)와 결합한 후에 상기 외곽부(110)를 상기 스포크부(220)에 결합할 수도 있고, 그 반대의 순서로 결합할 수도 있다.
1: 자동차용 휠 디스크 2 : 림
100: 외곽부 200: 중심부
210: 축연결부 220: 스포크부
221: 비드 222: 함몰부
223: 돌출부 224: 측면부
225: 인접반부 230: 보강소재

Claims (9)

  1. 타이어가 제공되는 림과 연결된 외곽부;
    자동차 본체와 연결되는 축연결부; 및
    상기 외곽부와 상기 축연결부 사이를 연결하며, 상기 축연결부 및 상기 외곽부 보다 두께가 두껍게 형성되고, 상기 축연결부에서 상기 외곽부 방향으로 갈수록 폭을 작게 형성한 비드가 제공되는 스포크부;를 포함하고,
    상기 외곽부의 두께는 상기 스포크부 두께의 0.65 배 이상 1.0 배 미만으로 제공되고, 상기 외곽부, 축연결부 및 스포크부를 각각 제조한 후 결합하며,
    상기 비드는 내측으로 함몰되어 형성된 함몰부; 외측으로 돌출된 돌출부; 및 상기 함몰부와 돌출부를 연결하며, 상기 함몰부와 돌출부보다 두껍게 형성된 측면부;를 포함하는 자동차용 휠 디스크.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 축연결부는 상기 외곽부 보다 두께가 두껍게 제공되는 자동차용 휠 디스크.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 스포크부 및 상기 축연결부 중 적어도 하나는 두께를 두껍게 형성하도록 보강소재가 구조용 접착제 또는 용접으로 밀착결합되어 제공되는 자동차용 휠 디스크.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 스포크부는 상기 축연결부와 인접한 가운데 부분 내측의 인접반부;
    를 제공하며,
    상기 스포크부는 적어도 상기 인접반부를 상기 외곽부보다 두께를 두껍게 제공하는 자동차용 휠 디스크.
  8. 타이어가 제공되는 림과 연결되는 외곽부를 성형하는 외곽부 성형단계;
    자동차 본체와 연결되는 축연결부를 성형하는 축연결부 형성단계;
    상기 외곽부와 상기 축연결부 사이를 연결하게 제공되는 스포크부를 상기 축연결부 및 상기 외곽부 보다 두께를 두껍게 형성하고, 상기 외곽부의 두께가 상기 스포크부 두께의 0.65 배 이상 1.0 배 미만으로 되도록 상기 스포크 부를 성형하는 스포크부 형성단계; 및
    상기 외곽부, 상기 축연결부 및 상기 스포크부를 결합하는 결합단계;를 포함하고,
    상기 스포크부는 상기 축연결부에서 상기 외곽부 방향으로 갈수록 폭을 작게 형성한 비드가 제공되며, 상기 비드는 내측으로 함몰되어 형성된 함몰부, 외측으로 돌출된 돌출부, 및 상기 함몰부와 돌출부를 연결하며 상기 함몰부와 돌출부보다 두껍게 형성된 측면부로 성형되는 자동차용 휠 디스크 제조방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 결합단계는,
    상기 스포크부의 내측단부에 상기 축연결부를 용접에 의해 결합하는 제1단계; 및
    상기 스포크부의 외측단부에 상기 외곽부를 용접에 의해 결합하는 제2단계;
    를 포함하는 자동차용 휠 디스크 제조방법.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003117624A (ja) * 2001-10-11 2003-04-23 Chuo Motor Wheel Co Ltd 自動車用ホイールの製造方法
JP2006347476A (ja) * 2005-06-20 2006-12-28 Bridgestone Corp 車両用ホイール
WO2012107989A1 (ja) * 2011-02-07 2012-08-16 中央精機株式会社 自動車用ホイール

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003117624A (ja) * 2001-10-11 2003-04-23 Chuo Motor Wheel Co Ltd 自動車用ホイールの製造方法
JP2006347476A (ja) * 2005-06-20 2006-12-28 Bridgestone Corp 車両用ホイール
WO2012107989A1 (ja) * 2011-02-07 2012-08-16 中央精機株式会社 自動車用ホイール

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