KR20000075939A - 림 및 디스크 복합휘일의 연결구조 및 연결방법 - Google Patents

Abstract

용접재료의 흐름을 촉진하기 위하여 각도를 가진 표면으로 그루브홈(28)이 그 안에서 형성되는 독특한 복합휘일에 관한 것으로서, 이 그루브홈속으로 림(24)이 뻗고 적절한 위치잡기와 견고한 연결을 이루도록 하기 위하여 홈의 표면과 관련된 역할을 하는 표면을 갖는다. 또한, 디스크(22)의 성형방법이 주어진다.

Description

림 및 디스크 복합휘일의 연결구조 및 연결방법{Structure and Method for Connecting Rim and Disk Integrated Wheels}

도 1는 본 발명상의 일실시예로서의 복합휘일의 측면도이다.

도 2는 본 발명상의 전체면 휘일(full face wheel)의 제2실시예를 나타낸다.

도 3는 본 발명상의 디스크 가공단계를 나타낸다.

도 4는 제1실시예상의 그루브홈을 나타낸다.

도 5는 제2실시예상의 그루브홈을 나타낸다.

도 6는 제3실시예상의 그루브홈을 나타낸다.

도 7는 제4실시예상의 그루브홈을 나타낸다.

도 8는 제5실시예상의 그루브홈을 나타낸다.

도 9는 제1실시예상의 림단부를 나타낸다.

도 10는 제2실시예상의 림단부를 나타낸다.

도 11는 제3실시예상의 림단부를 나타낸다.

도 12는 제4실시예상의 림단부를 나타낸다.

도 13는 제5실시예상의 림단부를 나타낸다.

도 14는 제6실시예상의 림단부를 나타낸다.

도 15는 제7실시예상의 림단부를 나타낸다.

도 16는 디스크에의 림연결을 나타내는 도 1의 확대도이다.

발명의 배경

본 발명은 복합휘일(integrated wheel)에서 림(rim)과 디스크(disk)사이의 독특한 연결에 관한 것이다.

복합휘일은 알려지기를 그 디스크는 휘일의 전체 전향면(entire forward face)을 부여하는 것으로 되어 있다. 이 림은 디스크의 배면(rear face)에 부착되어, 다른 구조를 만들어 주므로써 타이어에 적절히 설치하도록 되어 있다.

림을 디스크에 연결하기 위하여 지금까지 많은 방법이 동원되어 왔다. 그 한가지 방법으로서는, 림과 디스크를 2개의 부재를 연결하는 데 내부맞춤을 부여해주는 망원구조(telescopic structure)를 제공하는 방법이다.

복합휘일의 다른 타입으로는 디스크의 배면에 용접된 림을 갖추도록 하는 것이 있다. 이 방법은 적절한 자리잡기에 결함이 있어서 불확실한 시도에 그치고 있다.

디스크의 배면에 그루브홈(groove)을 만들어 림을 그루브홈속으로 이어지도록 하는 방법도 알려져 있다. 이 림은 그루브홈에서 용접되어 2개의 부분을 견고히 엮어준다. 이 그루브홈은 종래의 다른 타입의 것과 비교하면 매우 바람직한 특성을 부여하는데, 이는 견고한 연결을 부여하고 디스크에 관하여 림을 적절히 자리잡아 준다. 어떻든, 그루브홈의 형상에 따라 또한 그루브홈에 수납되는 림의 부위에 따라 개선하는 것이 바람직하다.

발명의 요약

본 발명상의 개시된 실시예에는 여러 가지 배열이 디스크(disk)의 배면과 림(rim)의 내단부에 있는 그루브홈용으로 주어진다. 또한, 외부씰링비드(outer sealing bead)는 또한 독특한 방법으로 제조된다.

특히, 여기에는 다수의 독특한 그루브홈의 실시예가 2개 부분의 보다 나은 용접점과 보다 나은 위치잡기를 제공하는 서로 다른 여러 가지 림 실시예와 조합되어 개시되어 있다.

한가지 예로서, 림과 그루브홈은 대략 균형된 횡단면을 가지므로써 림이 그루브홈내에서 밀착지지되고, 용접조인트는 2개 사이의 양호한 내면을 제공하게 된다. 다른 실시예에서는, 그루브홈과 림이 명확히 배열된다. 특히, 그루브홈은 용접재료의 흐름을 촉진하기 위해 각이 진 면을 가지는 것이 좋다. 본 발명상의 최량의 실시예에서는, 그루브홈이 측벽으로 아랫쪽으로 움직이는 각이 진 하나의 면을 갖는다. 이 실시예에 대한 림은 단부면으로 인도되는 각이 진 내면을 갖는다. 림의 각이 진 면은 그루브홈의 각진 면(angled face)을 따라서 림의 양측 위로 재료흐름을 촉진한다. 용접조인트는 마찰용접과 같이 공지의 용접기술에 의해 달성된다.

디스크의 외면은 처음에는 통상 평면으로 형성된다. 외부는 다음 축상 바깥쪽으로 구부러진다. 축상 최외부 및 반경상의 최외부는 다음 기계가공된다. 일실시예로, 페인트 도장된 면에서 표면은 커브진 배치로 이동된다. 둘째 실시예에서는 피복표피를 받아주도록 하고, 이 피복부를 받아주기 위해 외면에 선반(ledge)이 형성된다.

본 발명의 이들 및 다른 특징들은 다음의 명세서, 도면으로부터 간단한 설명으로 가장 잘 이해될 것이다.

최량의 실시예에 의한 상세설명

도 1는 림24에 보지되는 디스크22를 가진 복합휘일(integrated wheel)20을 나타낸다. 도시된 바와 같이, 용접조인트26는 그루브홈28 부근에 위치하여 림24의 단부30를 접합시켜 준다. 그루부홈과 림의 바람직한 형상은 아래에 상세히 설명한다.

부호31에서 나타나 있는 바와 같이, 디스크의 반경상의 축상 최외부는 둥그렇게 커브져 있다. 본 발명의 특징은 이 표면이 형성되어 있다는 점에서 독특하다. 그 이유는 즉, 이러한 형상은 디스크가 페인팅되어야 하는 휘일에는 아주 적합하기 때문이다.

도 2는 디스크의 반경상의 최외면에 형성되는 놋치42를 가진 디스크40의 일실시예를 나타낸 것이다. 이 실시예상의 것은 피복표피(cladding skin)를 수납하는데 아주 적합하다.

도 3는 본 발명상의 디스크의 성형방법을 나타낸다. 도시된 바와 같이, 절단공구50는 그루브홈28을 디스크속으로 절단한다. 아래에서 밝히는 바와 같이, 그루브홈으로는 여러 가지 가능한 형상이 많이 있고, 절단공구(cutting tool)50는 그 중 어떤 형상이라도 절단할 수 있다. 이 분야의 통상의 기술자들에게 특수 형상을 절단하기 위한 절단공구로서는 아주 적합하다.

도 3에 도시된 바와 같이, 이 디스크는 처음에는 디스크의 잔여부에 통상 평면으로 뻗는 플랜지52로 성형된다. 이 부위는 공구(tool)53으로 변형되는데, 부호54에서와 같이 대략 축상 앞쪽으로 뻗는 것으로 나타나 있다. 다른 공구55는 도 1에서와 같이(또는 도 2에서의 형상42) 면31을 가공한다.

도 4에 나타나 있는 바와 같이, 실시예60에는 각도 a를 이루는 면62을 갖는 그루브홈이 있고, 이는 림(rim)과 그루브홈에 강한 부착력과 적절한 자리잡기(proper positioning)를 만들어주도록 설계되어 있다. 면64은 각도 b를 이루고 있고, 용접점에 의하여 용융된 용접재료를 받아주도록, 또는 용접공정중에 디스크와 림의 용접을 받아주도록 설계되어 있다. 이 그루브홈60은 가장 깊은 깊이 x로 설정된다.

도 5는 표면68, 70, 72의 세가지 표면을 가진 그루브홈66을 나타낸다. 표면68에는 각도 a가 설정되어, 림을 디스크 그루브홈(disk groove)속으로 부착하는 것을 촉진해준다. 표면70은 칫수 y로 뻗고, 표면3은 각도 b로 각져 있어, 용접재를 다시 받아주는 역할을 한다.

도 6는 거리 x만큼 뻗는 제1납작면74을 가지고 수직면에 관하여 각도를 이루는데, 이 각도는 림을 디스크 그루브홈속으로 부착시키는 것을 촉진해 준다. 제2면76은 표면74의 단부점으로부터 반경 R로 커브져 형성된다. 이 면은 그루브홈72속으로 수직으로 뻗는 평면속으로 뻗어 있다. 제3면78은 각도 b를 이루고, 용접재료를 다시 받아주는 기능을 갖는다.

도 7는 림을 디스크속으로 부착시키는 것을 촉진하는 각도를 이루는 제1평면82을 가진 그루브홈80을 나타내는데, 밑에 쌓이거나 용접공정중 베이스 림(base rim) 또는 디스크로부터의 용융된 용접재료를 받아준다. 상기 면82는 깊이 x로 한정된다. 제2면84은 각도 b로 설정되어 림을 디스크 그루브홈속으로 다시 부착 촉진하고 용융된 용접재료를 받아준다. 이 면84은 또한 깊이 x로 뻗는다.

그루브홈86은 도 8에 나타나 있는데, 수직면에 관하여 각도를 이루는 표면88을 가진다. 이 수직면은 납작면90으로서 폭 y를 가지고, 뻗고 제2의 각을 이루는 면92는 각도 b를 이룬다. 이 면88, 92는 상술한 그루브홈과 유사한 기능을 갖는다. 이 홈의 깊이는 칫수 x에 의하여 재설정된다.

도 9는 디스크 그루브홈속으로 부착됨을 촉진하고 용접재용 공간을 부여하는 각도 b를 이루는 각이 진 단부면102을 가지는 제1실시예상의 림단부(rim end portion)100을 나타내고 있다. 이 림은 특히 도 4에 도시되어 있는 그루브홈에 특히 잘 맞는다.

도 10는 각 b를 이루는 각이 진 면106을 가지고 용접재에도 그러한 림104을 나타낸다. 면108은 단부에서 형성되고, 통상적으로 납작하며 거리 x를 두고 뻗는다. 이 면의 기능은 디스크 그루브홈속으로 위치시키는 것이다. 이 림은 또한 반경 R로 도시된 커브진 모서리를 갖는다. 이 림은 도 5의 그루브홈에 특히 잘 맞는다.

도 11는 용접재료에 대해 각도 b를 이루는 면112을 갖는 림110을 나타낸다. 제2납작면(flat surface)114은 거리 x를 넘어 뻗어 그루브홈에 있는 림의 좌착(resting)을 지지한다. 면116은 각도 a에서 거리 y에 대하여 상향하여 뻗고 림을 디스크 그루브홈속으로 부착하는 것을 촉진한다. 이 림은 특히 도 5에 나타나 있는 그루브홈에 아주 잘 맞는다.

도 12는 거의 반경 R을 이루어 형성된 커브진 단부122를 가지는 림의 일실시예를 나타낸 것이다. 납작면124은 그 그루브홈안에서 림이 자리잡도록 해준다. 이 림은 도 8에 도시된 그루브홈에 특히 잘 맞는다.

도 13는 그루브홈안에 자리잡은 커브진 면128을 가진 일실시예로서의 림126을 나타낸다. 이 커브진 면 128은 반경 R에서 형성된다. 측면130은 용접재료용 접촉공간을 제공해준다. 이 림은 특히 도 6에 도시된 그루부홈에 이용되도록 하는 데 특히 적절하다.

도 14는 다른 실시예로서의 림132를 나타낸다. 이 림132은 각도 a에서 형성되는 제1측면134을 가지며, 디스크 그루브홈과 용접재료용 공간에 개선된 림부착방법을 제공한다. 제2면136은 각도 b에서 형성되고, 용접재료용 기능을 가진다. 이 림132은 도 7 또는 도 8에 도시된 그루브홈과 같이 이용되는 데 특히 적합하다.

도 15는 a 각도에서 형성되어 림을 디스크속으로 부착하는 것을 개선시키고, 용융된 용접재료용 공간을 부여하는 제1면142을 가지는 그루브홈140일 일례를 나타낸다. 납작면144은 그루브홈안에 좌착되는 림을 지지한다. 다른 각이 진 면146은 각도 b에서 형성되는데, 이는 용접재료용 공간을 부여하는 기능을 가진다. 이 림140은 특히 도 8에서 도시된 그루브홈과 더불어 특히 잘 이용되는 것이다.

도 16는 도 1에서 도시된 바와 같은 바람직한 앗셈블리를 나타낸다. 이 조합은 도 11의 림110으로 도 5의 그루브홈66을 조합하여서 된 것이다. 이 면68은 면116과 조합하여 바른 위치잡기와 앗셈블리를 보증하기 위해, 또한 최종휘일의 반경상의 중심을 보증하여 준다.

납작면70은 납작면114와 조합하여 적절한 축상위치잡기를 만들어준다. 각이 진 면72은 각이 진 면112과 조합하여 용접재료가 2개의 부재를 같이 부착하도록 보증해준다. 이 용접재료150는 림을 디스크에 부착시키는 큰 비드(large bead)로 나타나 있다.

발명의 효과

본 발명은 그루브홈내에 수납되는 림을 공급하여 주는 종래의 시스템을 개량한 것으로, 그 개량포인트는 림과 그루브홈의 구조를 개량한 데 있다. 본 발명으로 디스크에 관하여 림을 정위치로 잡아주는 것이 보다 쉽게 달성되게 된 것이다. 또한 본 발명으로 매우 신뢰할 만한 연결이 확보된다.

본 발명상의 바람직한 실시예가 전술한 바와 같이 소개되었으나, 이 분야에서 통상의 기술자라면 본 발명상의 범위내에서의 그 어떠한 변경도 가능할 것이며, 그런 이유로 다음의 특허청구범위는 본 발명의 범위와 내용을 결정하는 기준이 되어야 할 것이다.

Claims (12)

1. 전면과 배면을 갖는 디스크부재(disk member)를 갖고, 이 배면은 그렇지 않으면 통상 평면으로 되는 곳으로 뻗는 그루브홈으로 형성되며, 상기 그루브홈은 상기 그루브홈 하나의 반경상에서 적어도 각이 진 면으로 형성되며; 또한

   상기 그루브홈내에 축상용접단부(axial end welded)를 가지는 림부재(rim member)

   와로 구성되는 복합휘일(An integrated wheel)
2. 제1항에 있어서, 상기 그루브홈은 상기 그루브홈의 각 반경상으로 각이 진 면을 갖는 복합휘일
3. 제2항에 있어서, 상기 림의 축상단부는 또한 각이 진 면을 갖는 복합휘일
4. 제3항에 있어서, 상기 림의 축상단부는 통상 평평하는 제1부위를 가지고, 또한 상기 각이 진 부위는 상기 평평한 단부로부터 뻗는 복합휘일
5. 제1항에 있어서, 상기 각이 진 면은 통상 사각형의 그루브홈속으로 합체되는 복합휘일
6. 제1항에 있어서, 상기 각이 진 면은 상기 그루브홈의 통상 준원형 부위속으로 합체되는 복합휘일
7. 제1항에 있어서, 상기 그루브홈은 통상 납작면을 가지고, 이 납작면은 상기 휘일의 회전축에 통상 수직이며, 또한 상기 각이 진 면은 상기 납작면에 연결되는 복합휘일
8. 제1항에 있어서, 상기 디스크의 방사상 최외부는 커브진 면으로 형성되는 복합휘일
9. 제1항에 있어서, 상기 디스크의 반경상 및 축상 최외부면은 피복표피를 수납하기 위해 놋치로 형성되는 복합휘일
10. 복합휘일용 디스크 형성방법은

    (1) 반경상 바깥쪽으로 뻗는 플랜지를 갖도록 하기 위해 상기 디스크를 형성하는 단계;

    (2) 상기 축상 전방향으로 향하는 상기 플랜지를 변형하는 단계;

    (3) 상기 플랜지의 축상 반경상 최외단으로부터 마무리면을 형성하기 위하여 재료부위를 제거하는 단계

    로 구성되는 복합휘일
11. 제10항에 있어서, 상기 디스크의 배면은 주변 그루브홈으로 형성되는 복합휘일
12. 전면 및 배면을 가지는 디스크부재와, 축상단부를 가지는 림부재와로 구성되고, 상기 디스크부재의 배면은 그렇지 않으면 통상의 평면으로 되는 면속으로 뻗는 그루브홈으로 형성되고, 상기 그루브홈은 상기 배면으로 뻗는 제2면으로 아래로 뻗는 제1각진 면(first angled surface)으로 형성되며;

    상기 림부재의 축상단부는 상기 그루브홈속으로 뻗고, 이 그루브홈안에서 용접되며, 또한 상기 림의 각 반경측상에 형성되는 용접조인트를 가지며, 상기 림단부는 상기 그루브홈내에 수납되는 각이 진 최내부를 가지도록 되는 복합휘일