WO2011089881A1 - 軽合金製ホイール - Google Patents

Abstract

【課題】縦方向及び横方向への剛性に優れる軽合金製ホイールを提供すること。 【解決手段】本発明は、ディスク部６、及び、該ディスク部６周縁に立設されたインナーリム部８を備える車両用の軽合金製ホイール１０において、インナーリム部８が、ディスク部６の周縁に垂直に立設するウエル部１１と、該ウエル部１１に連続するリム中腹部１２と、該リム中腹部１２の先端の接続部１５に接続されたインナーリムフランジ部１３とを備え、インナーリムフランジ部１３が接続部１５から外方に延びる外周フランジ１３ａと、接続部１５から内方に延びる内周フランジ１３ｂとを有し、且つ、外周フランジ１３ａの周縁が軸方向に屈曲している軽合金製ホイール１０である。

Description

軽合金製ホイール

　本発明は、リムを強化して剛性を向上させた軽合金製ホイールに関する。

　一般に、道路を走行する車両はタイヤを装着しており、タイヤを支持する金属製のホイールが備わっている。
　近年、かかるホイールにおいては、極力、軽量でデザイン性の高いものが望まれている。また、特に乗用車では走行時における振動の軽減と操縦性能を向上させるためホイールの口径が大きくなる傾向にある。

　ところが、ホイールの口径が大きくなると略円筒状のインナーリムが、撓みやすくなるという欠点がある。
　これに対し、インナーリムのインナーリムフランジを強化する方法が検討されている。
　例えば、リムがビード保持フランジを有し、ビード保持フランジが、リムの全周に亘って延びているＵ形キャビティを備えた複合材料からなる自動車用ホイールが知られている（例えば、特許文献１参照）。
　また、リムフランジをより半径の大きい円環状に作成し、これを折り曲げて２重構造のリムフランジを形成したホイール用リムが知られている（例えば、特許文献２参照）。
　さらに、リム部の両端の環状のリムフランジのうち、一端のリムフランジ内径部がビードシート部内周面よりリム径中心方向に張り出して形成された車両用ホイールが知られている（例えば、特許文献３参照）。

特開平１０－６７０５号公報 特開２００３－２３６６３８号公報 特開２００８－１３７５６２号公報

　しかしながら、特許文献１記載の自動車用ホイールは、Ｕ字型アームを有しているので、横方向の剛性の向上は認められるものの、縦方向の剛性が不十分である。また、Ｗ字型アームを有した自動車用ホイールも開示されているが、ビートシート部との接続部から内側の部分が大きすぎるので、サスペンションに衝突する恐れがあり、しかも合成樹脂の複合材料からなるもので実用的ではない。
　特許文献２記載のホイール用リムにおいては、折り曲げても一体とはならないので、リムの剛性が十分に向上するとはいえない。
　特許文献３記載の車両用ホイールは、縦方向の剛性には優れるものの、横方向の剛性が十分とはいえない。

　本発明は、縦方向及び横方向への剛性に優れる軽合金製ホイールを提供することを目的とする。

　本発明者は、上記課題を解決するため鋭意検討したところ、日本自動車タイヤ協会規格（ＪＡＴＭＡ）及びヨーロッパ・タイヤ及びリム技術協会規格（ＥＴＲＴＯ）に適合した軽合金製ホイールにおいて、インナーリムの形状を変えることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。

　すなわち、本発明は、（１）ディスク部、及び、該ディスク部周縁に立設されたインナーリム部を備える車両用の軽合金製ホイールにおいて、インナーリム部が、ディスク部の周縁に垂直に立設するウエル部と、該ウエル部に連続するリム中腹部と、該リム中腹部の先端の接続部に接続されたインナーリムフランジ部とを備え、インナーリムフランジ部が接続部から外方に延びる外周フランジと、接続部から内方に延びる内周フランジとを有し、且つ、外周フランジの周縁が軸方向に屈曲している軽合金製ホイールに存する。

　本発明は、（２）内周フランジの平均厚みが、外周フランジの平均厚みよりも大きく、内周フランジの半径方向の長さが、外周フランジの半径方向の長さよりも短い上記（１）記載の軽合金製ホイールに存する。

　本発明は、（３）内周フランジが、軸とは垂直方向に設けられている上記（１）又は（２）に記載の軽合金製ホイールに存する。

　本発明は、（４）内周フランジの周縁が更に軸方向に屈曲した内周フランジ屈曲部を備える上記（３）記載の軽合金製ホイールに存する。

　本発明は、（５）外周フランジの周縁が軸方向に屈曲した外周フランジ屈曲部と、内周フランジの周縁が更に軸方向に屈曲した内周フランジ屈曲部と、に跨るようにフランジ用リブが配設されている上記（４）記載の軽合金製ホイールに存する。

　本発明は、（６）ウエル部の厚みが２．０ｍｍ以下である上記（１）～（５）のいずれか一つに記載の軽合金製ホイールに存する。

　本発明は、（７）リム中腹部が、傾斜した連結部と、該連結部に設けられた突起状のハンプ部と、該ハンプ部に連続するビードシート部とからなる上記（１）～（６）のいずれか一つに記載の軽合金製ホイールに存する。

　本発明は、（８）ウエル部には、幾何学模様状のウエル用リブが配設されている上記（１）～（６）のいずれか一つに記載の軽合金製ホイールに存する。

　本発明は、（９）ウエル用リブの付与密度が、ディスク部側と、インナーリムフランジ部側とでは異なる上記（８）記載の軽合金製ホイールに存する。

　本発明は、（１０）ウエル用リブの高さが、ディスク部側と、インナーリムフランジ部側とでは異なる上記（８）記載の軽合金製ホイールに存する。

　本発明は、（１１）ウエル部の厚みがディスク部側と、インナーリムフランジ部側とでは異なる上記（１）～（１０）のいずれか一つに記載の軽合金製ホイールに存する。

　本発明の軽合金製ホイールにおいては、外周フランジに加え、内周フランジを設けることにより、縦方向の剛性を向上させ、更に、外周フランジの周縁を軸方向に屈曲させることにより、横方向の剛性を向上させる。
　よって、上記軽合金製ホイールは、縦方向及び横方向への剛性が優れることになる。

　ここで、一般に、外周フランジの厚み、長さは、装着される車のサイズにより決定される。
　本発明の軽合金製ホイールにおいては、内周フランジの長さを外周フランジの長さよりも短くすることにより、サスペンションに衝突するのを確実に抑制でき、また、内周フランジの平均厚みを外周フランジの平均厚みよりも大きくすることにより、内周フランジの強度を向上させ、軽合金製ホイール全体としての剛性も向上させることができる。

　本発明の軽合金製ホイールにおいては、内周フランジが、軸とは垂直方向に設けられている場合、縦方向への剛性が確実に向上する。

　本発明の軽合金製ホイールにおいては、内周フランジの周縁が更に軸方向に屈曲している場合、横方向への剛性がより向上する。

　本発明の軽合金製ホイールにおいては、外周フランジ屈曲部と、内周フランジ屈曲部と、に跨るようにフランジ用リブが配設されている場合、縦方向への剛性が更に向上する。
　また、かかるフランジ用リブを利用して幾何学模様等を付すことも可能である。

　本発明の軽合金製ホイールにおいては、縦方向及び横方向への剛性が優れるので、ウエル部の厚みを２．０ｍｍ以下とすることが可能である。そうすると、軽合金製ホイールの軽量化を図ることができる。

　本発明の軽合金製ホイールにおいては、ウエル部には、ウエル用リブが配設されていると、ウエル部の強度が向上すると共に、ディスク側とインナーリムフランジ側との回転モーメントとの差により生じる歪みを抑制できる。また、かかるウエル用リブを利用して幾何学模様等を付すことも可能である。

図１は、第１実施形態に係る軽合金製ホイールを示す断面図である。 図２の（ａ）は、図１の部分Ｐを示す拡大断面図であり、（ｂ）は、第１実施形態に係る軽合金製ホイールを示す斜視図である。 図３の（ａ）は、第２実施形態に係る軽合金製ホイールのインナーリム部を示す拡大断面図であり、（ｂ）は、第２実施形態に係る軽合金製ホイールを示す斜視図である。 図４の（ａ）は、第３実施形態に係る軽合金製ホイールのインナーリム部を示す拡大断面図であり、（ｂ）は、第３実施形態に係る軽合金製ホイールを示す斜視図である。 図５の（ａ）は、第３実施形態に係る軽合金製ホイールにおいて、ウエル部に配設されるウエル用リブを示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＸ１－Ｘ１断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＸ２－Ｘ２断面図である。 図６の（ａ）は、第４実施形態に係る軽合金製ホイールのインナーリム部を示す拡大断面図であり、（ｂ）は、第４実施形態に係る軽合金製ホイールを示す斜視図である。 図７の（ａ）は、第５実施形態に係る軽合金製ホイールのインナーリム部を示す拡大断面図であり、（ｂ）は、第５実施形態に係る軽合金製ホイールを示す斜視図である。 図８の（ａ）は、第６実施形態に係る軽合金製ホイールのインナーリム部を示す拡大断面図であり、（ｂ）は、第６実施形態に係る軽合金製ホイールを示す斜視図である。 図９の（ａ）は、第６実施形態に係る軽合金製ホイールにおいて、ウエル部に配設されるウエル用リブを示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＹ１－Ｙ１断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＹ２－Ｙ２断面図である。 図１０の（ａ）は、第７実施形態に係る軽合金製ホイールのインナーリム部を示す拡大断面図であり、（ｂ）は、第７実施形態に係る軽合金製ホイールを示す斜視図である。 図１１は、第７実施形態に係る軽合金製ホイールにおいて、ウエル部に配設されるウエル用リブを示す平面図である。 図１２は、他の実施形態に係る軽合金製ホイールのウエル部の拡大断面図である。 図１３は、実施例における縦剛性試験の概要を示す概略図である。 図１４は、実施例における横剛性試験の概要を示す概略図である。 図１５の（ａ）は、実施例におけるTyre bead deflection testの概要を示す側面図であり、（ｂ）は、その断面図である。 図１６は、ホイールの力を無視して断面２次モーメントを測定する際の実施例１，２及び比較例１の軽合金製ホイールのインナーリムフランジ部の寸法を示す図である。 図１７は、軽合金製ホイールにタイヤを装着して所定の空気圧を与えた場合のホイールのインナーリム部にかかる応力をシミュレーションした図である。 図１８は、ホイールの力を考慮して断面２次モーメントを測定する際の実施例１，２及び比較例１の軽合金製ホイールのインナーリムフランジ部の寸法を示す図である。 図１９の（ａ）は、内周フランジを有しない軽合金製ホイールのインナーリム部を示す拡大断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の軽合金製ホイールを示す斜視図である。

　以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。

（第１実施形態）
　図１は、第１実施形態に係る軽合金製ホイールを示す断面図である。
　図１に示すように、第１実施形態に係る軽合金製ホイール１０は、ディスク部６、該ディスク部６周縁に立設されたインナーリム部８、及び、該ディスク部６周縁に立設されたアウターリム部を備える。

　図２の（ａ）は、図１の部分Ｐを示す拡大断面図であり、（ｂ）は、第１実施形態に係る軽合金製ホイールを示す斜視図である。
　図２の（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１実施形態に係る軽合金製ホイール１０において、インナーリム部８は、ディスク部６の周縁に垂直に立設するウエル部１１と、該ウエル部１１に連続するリム中腹部１２と、該リム中腹部１２の先端の接続部１５に接続されたインナーリムフランジ部１３とを備える。

　リム中腹部１２は、傾斜した連結部１２ａと、該連結部１２ａに設けられた突起状のハンプ部１２ｂと、該ハンプ部１２ｂに連続するビードシート部１２ｃとからなる。
　また、インナーリムフランジ部１３は、接続部１５から外方（すなわち、軸心とは離れる半径方向）に延びる外周フランジ１３ａと、外周フランジ１３ａの周縁が軸方向に屈曲した外周フランジ屈曲部１３１ａと、接続部１５から内方（すなわち、軸心に向かう半径方向）に延びる内周フランジ１３ｂと、を有する。

　第１実施形態に係る軽合金製ホイール１０においては、外周フランジ１３ａに加え、内周フランジ１３ｂを設けることにより、インナーリム部８の縦方向の剛性を向上させることができる。
　また、外周フランジ屈曲部１３１ａを設けることにより、インナーリム部８の横方向の剛性を向上させることができる。

　軽合金製ホイール１０において、ウエル部１１の厚みは、２．０ｍｍ以下であることが好ましい。これにより、軽合金製ホイール１０の軽量化を図ることができる。なお、第１実施形態に係る軽合金製ホイール１０においては、上述したように、剛性が優れるので、ウエル部１１の厚みを小さくしても、剛性を十分に担保できる。
　したがって、フランジ１３ｂ及び外周フランジ屈曲部１３１ａを有しない通常の軽合金製ホイールの重量を相対的に１００とした場合、それと同じサイズの第１実施形態に係る軽合金製ホイール１０の重量を１００以下とすることが可能である。

　また、軽合金製ホイール１０の縦剛性、横剛性及び３軸方向荷重に対する剛性比は、フランジ１３ｂ及び外周フランジ屈曲部１３１ａを有しない通常の軽合金製ホイールの荷重変位量を１００％とした場合、１０９～１３８％の剛性比を示すことが好ましい。なお、３軸方向荷重を負荷する方法は、Tyre bead deflection testと呼称され、詳細は実施例で説明する。

　内周フランジ１３ｂは、外周フランジ１３ａと一体となっており、軽合金製ホイール１０の軸とは垂直方向に設けられている。このため、縦方向への剛性が確実に向上する。

　ここで、軽合金製ホイール１０において、リム中腹部１２と、リム中腹部１２の先端の接続部１５に接続された外側に延びる外周フランジ１３ａは、日本自動車タイヤ協会規格及びヨーロッパ・タイヤ及びリム技術協会規格に適合した通常のサイズとなっている。すなわち、外周フランジ１３ａの厚みと、長さとは、規格値に基づく。

　これに対し、内周フランジ１３ｂは、厚みと、長さを自由に設定することが可能であるが、内周フランジ１３ｂの長さ方向には、車両のサスペンションが位置することになるので、長さが大きいほど、サスペンションに衝突し、サスペンションを傷つける恐れがある。

　軽合金製ホイール１０においては、内周フランジ１３ｂの平均厚みを、外周フランジ１３ａの平均厚みよりも大きく、且つ、内周フランジ１３ｂの長さを、外周フランジ１３ａの長さよりも短くする。
　内周フランジ１３ｂの長さを外周フランジ１３ａの長さよりも短くすることにより、サスペンションに衝突するのを確実に抑制でき、また、内周フランジ１３ｂの平均厚みを外周フランジ１３ａの平均厚みよりも大きくすることにより、内周フランジ１３ｂの強度を向上させ、軽合金製ホイール全体としての剛性も向上させることができる。
　また、このように規定することにより、軽合金製ホイールのサイズが変わっても上述した効果を確実に発揮できる。

　軽合金製ホイール１０は、鋳造ビレットを鍛造成形して製造してもよく、鋳造ビレットを鍛造した円筒状の鍛造ビレットを鍛造成形して製造してもよい。
　特に、鍛造ビレットを鍛造成形して製造すると、金属結晶粒子が細かくなるので、軽合金製ホイール自体の強度をより強くすることができる。

　また、インナーリム部８は、公知の方法で形成することができ、例えば、スピニング加工により形成すればよい。この場合も鍛造ビレットを出発材料とすることにより、金属結晶粒子を細かくすることができるので、インナーリム部８の強度をより強くすることができる。

（第２実施形態）
　第２実施形態に係る軽合金製ホイールは、インナーリムフランジ部の形状が異なること以外は、第１実施形態に係る軽合金製ホイール１０と同じである。

　図３の（ａ）は、第２実施形態に係る軽合金製ホイールのインナーリム部を示す拡大断面図であり、（ｂ）は、第２実施形態に係る軽合金製ホイールを示す斜視図である。
　図３の（ａ）及び（ｂ）に示すように、第２実施形態に係る軽合金製ホイール２０において、インナーリム部１８は、ディスク部の周縁に垂直に立設するウエル部２１と、該ウエル部２１に連続するリム中腹部２２と、該リム中腹部２２の先端の接続部２５に接続されたインナーリムフランジ部２３とを備える。

　インナーリムフランジ部２３は、接続部２５から外方に延びる外周フランジ２３ａと、外周フランジ２３ａの周縁が軸方向に屈曲した外周フランジ屈曲部２３１ａと、接続部２５から内方に延びる内周フランジ２３ｂと、内周フランジ２３ｂの周縁が更に軸方向に屈曲した内周フランジ屈曲部２３１ｂと、を有する。

　第２実施形態に係る軽合金製ホイール２０においては、外周フランジ２３ａに加え、内周フランジ２３ｂを設けることにより、インナーリム部１８の縦方向の剛性を向上させることができる。
　また、外周フランジ屈曲部２３１ａ及び内周フランジ屈曲２３１ｂを設けることにより、インナーリム部１８の横方向の剛性をより向上させることができる。なお、外周フランジ屈曲部２３１ａ及び内周フランジ屈曲２３１ｂの高さは同じであることが好ましい。

（第３実施形態）
　第３実施形態に係る軽合金製ホイールは、第１実施形態に係る軽合金製ホイール１０にウエル用リブが配設された構造となっている。

　図４の（ａ）は、第３実施形態に係る軽合金製ホイールのインナーリム部を示す拡大断面図であり、（ｂ）は、第３実施形態に係る軽合金製ホイールを示す斜視図である。
　図４の（ａ）及び（ｂ）に示すように、第３実施形態に係る軽合金製ホイール３０において、インナーリム部８は、ウエル部１１に、ウエル用リブ８０が配設されている。
　かかるウエル用リブ８０は、連結部１２ａと、アウターリム部３４とに連絡されている。

　第３実施形態に係る軽合金製ホイール３０においては、ウエル用リブ８０が配設されているので、ウエル部１１の縦方向への剛性が更に向上すると共に、軸方向のディスク側とインナーリムフランジ側との回転モーメントとの差により生じる歪みを抑制できる。
　また、かかるウエル用リブ８０は、幾何学模様の形状に形成される。

　図５の（ａ）は、第３実施形態に係る軽合金製ホイールにおいて、ウエル部に配設されるウエル用リブを示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＸ１－Ｘ１断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＸ２－Ｘ２断面図である。
　図５の（ａ）及び（ｂ）に示すように、ウエル用リブ８０の構成単位は、上面視Ｘ字状で、断面が山型の構造となっている。
　図５の（ｂ）に示すように、ウエル用リブ８０は、ディスク側からインナーリムフランジ部側まで一定の高さを有している。これにより、インナーリムフランジ部の撓みが抑制される。

（第４実施形態）
　第４実施形態に係る軽合金製ホイールは、第２実施形態に係る軽合金製ホイール２０にフランジ用リブが配設された構造となっている。

　図６の（ａ）は、第４実施形態に係る軽合金製ホイールのインナーリム部を示す拡大断面図であり、（ｂ）は、第４実施形態に係る軽合金製ホイールを示す斜視図である。
　図６の（ａ）及び（ｂ）に示すように、第４実施形態に係る軽合金製ホイール４０において、インナーリム部１８は、外周フランジ屈曲部２３１ａと、内周フランジ屈曲部２３１ｂとを跨ぐように、フランジ用リブ８２が円周方向に間隔をおいて複数配設されている。すなわち、かかるフランジ用リブ８２は、外周フランジ屈曲部２３１ａと、内周フランジ屈曲部２３１ｂとに連絡されている。

　第４実施形態に係る軽合金製ホイール４０においては、フランジ用リブ８２が配設されているので、インナーリムフランジ部の縦方向への剛性が更に向上する。
　また、かかるフランジ用リブ８２は、幾何学模様等を付すことができる。さらに、フランジ用リブ８２を利用することにより、後述する第５実施形態に係る軽合金製ホイールよりも軽量化が図れる。

（第５実施形態）
　第５実施形態に係る軽合金製ホイールは、インナーリムフランジ部の形状が異なること以外は、第３実施形態に係る軽合金製ホイール３０と同じである。

　図７の（ａ）は、第５実施形態に係る軽合金製ホイールのインナーリム部を示す拡大断面図であり、（ｂ）は、第５実施形態に係る軽合金製ホイールを示す斜視図である。
　図７の（ａ）及び（ｂ）に示すように、第５実施形態に係る軽合金製ホイール５０において、インナーリム部２８は、ディスク部の周縁に垂直に立設するウエル部３１と、該ウエル部３１に連続するリム中腹部３２と、該リム中腹部３２の先端の接続部３５に接続されたインナーリムフランジ部３３とを備える。

　インナーリムフランジ部３３は、接続部３５から外方に延びる外周フランジ３３ａと、接続部３５から内方に延びる内周フランジ３３ｂと、を有する。
　かかる外周フランジ３３ａと、内周フランジ３３ｂとは、端面が面一になっており、且つテーパー状となっている。

　第５実施形態に係る軽合金製ホイール５０においては、端面がテーパー状となっているので、縦方向及び横方向の剛性を向上させることができる。

（第６実施形態）
　第６実施形態に係る軽合金製ホイールは、第３実施形態に係る軽合金製ホイール３０に配設されたウエル用リブの形状が異なる。

　図８の（ａ）は、第６実施形態に係る軽合金製ホイールのインナーリム部を示す拡大断面図であり、（ｂ）は、第６実施形態に係る軽合金製ホイールを示す斜視図である。
　図８の（ａ）及び（ｂ）に示すように、第６実施形態に係る軽合金製ホイール６０において、インナーリム部８は、ウエル部１１に、ウエル用リブ８３が配設されている。
　かかるウエル用リブ８３は、連結部１２ａと、アウターリム部３４とに連絡されている。

　第６実施形態に係る軽合金製ホイール６０においては、ウエル用リブ８３が配設されているので、ウエル部１１の縦方向への剛性が更に向上すると共に、軸方向のディスク側とインナーリムフランジ側との回転モーメントとの差により生じる歪みを抑制できる。
　また、かかるウエル用リブ８３は、幾何学模様等を付すことができる。

　図９の（ａ）は、第６実施形態に係る軽合金製ホイールにおいて、ウエル部に配設されるウエル用リブを示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＹ１－Ｙ１断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＹ２－Ｙ２断面図である。
　図９の（ａ）及び（ｂ）に示すように、ウエル用リブ８３の構成単位は、上面視Ｘ字状で、断面が山型の構造となっている。
　図９の（ｂ）に示すように、ウエル用リブ８３は、ディスク側からインナーリムフランジ部側に行くにしたがって、徐々に高くなっている。これにより、インナーリムフランジ部側がより補強され、撓みがより確実に抑制される。

（第７実施形態）
　第７実施形態に係る軽合金製ホイールは、第３実施形態に係る軽合金製ホイール３０に配設されたウエル用リブの形状が異なる。

　図１０の（ａ）は、第７実施形態に係る軽合金製ホイールのインナーリム部を示す拡大断面図であり、（ｂ）は、第７実施形態に係る軽合金製ホイールを示す斜視図である。
　図１０の（ａ）及び（ｂ）に示すように、第７実施形態に係る軽合金製ホイール７０において、インナーリム部８は、ウエル部１１に、ウエル用リブ８５が配設されている。
　かかるウエル用リブ８５は、連結部１２ａと、アウターリム部３４とに連絡されている。

　第７実施形態に係る軽合金製ホイール７０においては、ウエル用リブ８５が配設されている。ウエル用リブ８５は、軸方向でディスク側とインナーリムフランジ側とでは付与密度がことなっている。すなわち、インナーリムフランジ側のほうが付与密度が高くなっている。このため、ウエル部１１の縦方向への剛性が更に向上すると共に、軸方向のディスク側とインナーリムフランジ側との回転モーメントとの差により生じる歪みを抑制できる。
　また、かかるウエル用リブ８５は、幾何学模様の形状に形成される。

　図１１は、第７実施形態に係る軽合金製ホイールにおいて、ウエル部に配設されるウエル用リブを示す平面図である。
　図１１に示すように、ウエル用リブ８５の構成単位は、中心が一方にずれた上面視Ｘ字状で、断面が山型の構造となっている。
　図１０の（ｂ）に示すように、ウエル用リブ８５は、中心がインナーリムフランジ側に近くなるように配設されるので、インナーリムフランジ部側がより補強され、撓みがより確実に抑制される。

　以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。

　例えば、第１～第７実施形態に係る軽合金製ホイールの材質としては、アルミニウム軽合金が用いられるが、マグネシウム軽合金等であってもよい。

　第３実施形態に係る軽合金製ホイール３０においては、ウエル用リブ８０の構成単位が上面視Ｘ字状となっているが、上面視Ｙ字状であってもよく、上面視Ｖ字状であってもよく、蛇行状であってもよい。

　第４実施形態に係る軽合金製ホイール４０において、フランジ用リブ８２の形状は、特に限定されない。また、軽合金製ホイールは、ウエル用リブとフランジ用リブとを同時に有していてもよい。

　図１２は、他の実施形態に係る軽合金製ホイールのウエル部の拡大断面図である。
　図１２に示すように、ウエル部の厚みをディスク部側からインナーリムフランジ部側に行くにしたがって、徐々に厚くなっている。これにより、インナーリムフランジ部側がより補強され、撓みがより確実に抑制される。

（実施例１）
　実施例１としては、図２に示す第１実施形態に係る軽合金製ホイール１０を用いた。
（実施例２）
　実施例２としては、図３に示す第２実施形態に係る軽合金製ホイール２０を用いた。
（実施例３）
　実施例３としては、図４に示す第３実施形態に係る軽合金製ホイール３０を用いた。
（実施例４）
　実施例４としては、図６に示す第４実施形態に係る軽合金製ホイール４０を用いた。
（実施例５）
　実施例５としては、図８に示す第６実施形態に係る軽合金製ホイール６０を用いた。
（比較例１）
　比較例１としては、図１９に示す内周フランジ１３ｂを有しないインナーリム部３８を有する通常の軽合金製ホイール１００を用いた。

（評価方法１）
　実施例１～５及び比較例１の軽合金製ホイールに対し、縦剛性試験を行った。
　図１３は、実施例における縦剛性試験の概要を示す概略図である。
　図１３に示すように、試験台にホイールのディスク部を取り付け、水平になったインナーリム部の先端に円盤状の錘Ｆを載せ、錘Ｆの中心部からインナーリム部の面とは垂直方向（縦方向）に負荷荷重が５．０ｋＮとなるように押し付けた。その後、解放し、インナーリム部の元の位置からの変位（ｍｍ）を測定した。
　得られたリム縦剛性の結果を表１に示す。表１中、「リム厚み」とは、各軽合金製ホイールのウエル部の厚みを意味し、「剛性比」とは、比較例１の軽合金製ホイールの変位量（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の平均）を１００とした場合における他の軽合金製ホイールの変位量（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の平均）の比率を意味する。

〔表１〕

（評価方法２）
　実施例１～５及び比較例１の軽合金製ホイールに対し、横剛性試験を行った。
　図１４は、実施例における横剛性試験の概要を示す概略図である。
　図１４に示すように、試験台にホイールのディスク部を載置し、垂直に立ったインナーリム部の先端に円盤状の錘Ｆを載せ、錘Ｆの上からインナーリム部の延長方向（縦方向）に負荷荷重が５．０ｋＮとなるように押し付けた。その後、解放し、インナーリム部の変位を測定した。
　得られたリム横剛性の結果を表２に示す。表２中、「リム厚み」とは、各軽合金製ホイールのウエル部の厚みを意味し、「剛性比」とは、比較例１の軽合金製ホイールの変位量（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の平均）を１００とした場合における他の軽合金製ホイールの変位量（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の平均）の比率を意味する。

〔表２〕

（評価方法３）
　実施例１～５及び比較例１の軽合金製ホイールに対し、Tyre bead deflection testを行った。
　図１５の（ａ）は、実施例におけるTyre bead deflection testの概要を示す側面図であり、（ｂ）は、その断面図である。
　図１５の（ａ）及び（ｂ）に示すように、ホイールにタイヤを装着し、縦方向Ｆｒからは５．７ｋＮ、横方向Ｆｌからは７．０ｋＮ、横方向Ｆｃからは２．９ｋＮとなるように、３軸方向から負荷をかけた。そして、その時の撓み量を測定した。
　得られたTyre bead deflection testの結果を表３に示す。表３中、「リム厚み」とは、各軽合金製ホイールのウエル部の厚みを意味し、「剛性比」とは、比較例１の軽合金製ホイールの変位量（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の平均）を１００とした場合における他の軽合金製ホイールの変位量（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の平均）の比率を意味する。

〔表３〕

　表１及び表２の結果より、実施例２の軽合金製ホイールの剛性比が、縦剛性の場合、１３８％であり、横剛性の場合、１１０．７％を示し、最も高い数値であった。
　表３より、実施例２の軽合金製ホイールの剛性比が１２５．３％であり、特に優れていた。
　なお、実施例２の軽合金製ホイールのリム厚みは、比較例１の軽合金製ホイールに対して、６４％の厚さであった。

（評価方法４）
　実施例１，２及び比較例１の軽合金製ホイールのインナーリムフランジ部の寸法（ｍｍ）を図１６に示すようにし、ホイールにかかる力を無視したＸ軸周りの断面２次モーメントを算出した。
　得られた断面２次モーメントの結果を表４に示す。

〔表４〕

　表４の断面２次モーメント比において、比較例１の軽合金製ホイールを１００％とした場合、内周フランジ部を有する実施例１の軽合金製ホイールは、３４２％に達していた。
　また、実施例１の軽合金製ホイールに対して、内周フランジ屈曲部を設けた実施例２の軽合金製ホイールは、断面積が同じでも断面２次モーメントが２０５８３÷１６９８２＝１．２倍となっており断面形状の優位性が認められた。

　ここで、軽合金製ホイールにタイヤを装着して所定の空気圧を与えた場合、ホイールのインナーリム部にかかる応力をシミュレーションした例を図１７に示す。
　図１７に示すように、ホイール回転軸に対してほぼ４５°の方向にインナーリムフランジ部を外方へ開く力がかかっている様子が分かる。

　このような負荷、すなわち、ホイールにかかる力を考慮して、実施例１，２及び比較例１の軽合金製ホイールのインナーリムフランジ部の寸法（ｍｍ）を図１８に示すようにし、Ｘ軸周りの断面２次モーメントを算出した。
　得られた断面２次モーメントの結果を表５に示す。

〔表５〕

　表５の断面２次モーメント比において、比較例１の軽合金製ホイールを１００％とした場合、内周フランジ部及び内周フランジ屈曲部を有する実施例２の軽合金製ホイールは、４２６．６％に達していた。

　本発明の軽合金製ホイールは、軽量であり、縦方向及び横方向への剛性が優れる車両用のホイールとして好適に用いられる。

　６・・・ディスク部
　８，１８，２８，３８・・・インナーリム部
　１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，１００・・・軽合金製ホイール
　１１，２１，３１・・・ウエル部
　１２，２２，３２・・・リム中腹部
　１２ａ・・・連結部
　１２ｂ・・・ハンプ部
　１２ｃ・・・ビードシート部
　１３，２３，３３・・・インナーリムフランジ部
　１３ａ，２３ａ，３３ａ・・・外周フランジ
　１３１ａ，２３１ａ・・・外周フランジ屈曲部
　１３ｂ，２３ｂ，３３ｂ・・・内周フランジ
　１５，２５，３５・・・接続部
　２３１ｂ・・・内周フランジ屈曲部
　３４・・・アウターリム部
　８０，８３，８５・・・ウエル用リブ
　８２・・・フランジ用リブ
　Ｆ・・・錘

Claims (11)

1. 　ディスク部、及び、該ディスク部周縁に立設されたインナーリム部を備える車両用の軽合金製ホイールにおいて、
   　前記インナーリム部が、前記ディスク部の周縁に垂直に立設するウエル部と、該ウエル部に連続するリム中腹部と、該リム中腹部の先端の接続部に接続されたインナーリムフランジ部とを備え、
   　前記インナーリムフランジ部が前記接続部から外方に延びる外周フランジと、前記接続部から内方に延びる内周フランジとを有し、且つ、
   　前記外周フランジの周縁が軸方向に屈曲している軽合金製ホイール。
2. 　前記内周フランジの平均厚みが、前記外周フランジの平均厚みよりも大きく、
   　前記内周フランジの半径方向の長さが、前記外周フランジの半径方向の長さよりも短い請求項１記載の軽合金製ホイール。
3. 　前記内周フランジが、軸とは垂直方向に設けられている請求項１又は２に記載の軽合金製ホイール。
4. 　前記内周フランジの周縁が更に軸方向に屈曲した内周フランジ屈曲部を備える請求項３記載の軽合金製ホイール。
5. 　前記外周フランジの周縁が軸方向に屈曲した外周フランジ屈曲部と、前記内周フランジの周縁が更に軸方向に屈曲した内周フランジ屈曲部と、に跨るようにフランジ用リブが配設されている請求項４記載の軽合金製ホイール。
6. 　前記ウエル部の厚みが２．０ｍｍ以下である請求項１～５のいずれか一項に記載の軽合金製ホイール。
7. 　前記リム中腹部が、傾斜した連結部と、該連結部に設けられた突起状のハンプ部と、該ハンプ部に連続するビードシート部とからなる請求項１～６のいずれか一項に記載の軽合金製ホイール。
8. 　前記ウエル部には、幾何学模様状のウエル用リブが配設されている請求項１～６のいずれか一項に記載の軽合金製ホイール。
9. 　前記ウエル用リブの付与密度が、前記ディスク部側と、前記インナーリムフランジ部側とでは異なる請求項８記載の軽合金製ホイール。
10. 　前記ウエル用リブの高さが、前記ディスク部側と、前記インナーリムフランジ部側とでは異なる請求項８記載の軽合金製ホイール。
11. 　前記ウエル部の厚みが前記ディスク部側と、前記インナーリムフランジ部側とでは異なる請求項１～１０のいずれか一項に記載の軽合金製ホイール。

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