JPH0129609B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自動車用車輪のホイールにおけるリム
成形方法に関するものであり、とくに小さな軸方
向荷重により成形を可能としてリム成形方法に関
する。

［従来の技術］ 従来のリムの成形は、第１図にその工程を順に
示すように、平板状リム素材を円筒状に巻き加工
してその突合せ部を溶接した円筒状リム素材Ｒ
を、一対のフレアリングプレスにて軸方向に全周
を同時に挾圧して両端部を押し広げていくか、ま
たはフリアリングプレスで軸方向に全周を挾圧し
つつ上ロールを下際し、第１図のロ，ハを同時に
加工するかして成形している。このため、リム全
体を同時に押し広げる必要があつたためにフレア
リングプレスや上ロールに高圧力が必要であり、
いきおい、装置が大型、複雑化し、コストもかか
つていた。

この軸方向圧縮力を軽減するために、英国特許
第487820号明細書には、円筒状リム素材を、互い
に傾けられた一対の整形ロールにて、周方向の一
部分を、軸方向に挾圧するとともに、この軸方向
圧縮力がかかつている。リム素材部分を外周側か
ら半径方向押圧ロールにて押圧する技術を開示し
ている。このような成形法では、半径方向の押圧
ロールによつてリム素材の一部分がくぼまされる
ときに、成形されるくぼみが段々深くなつていく
につれ軸方向荷重がくぼみ部にて曲げ力に変わ
り、リムの素材の変形を助けるので、軸方向挾圧
力が少なくて済み、成形装置の単純化、小型化、
成形のためのエネルギ低減がはかられる。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上記英国特許第487820号明細書開示の
方法においても、なお次の問題があつた。すなわ
ち、半径方向押圧ロールによる押圧位置と、一対
の整形ロールによる挾圧位置とが、円筒状リム素
材の周方向に一致されているので、押圧ロールに
よる押圧の初期の段階において、まだくぼみの深
さが浅いときに、円筒状リム素材壁はまだほぼ直
線状に延びているので、一対の成形ロールによる
挾圧の軸力はほぼ直線状に延びるリム素材線に圧
縮力としてかかり、ほとんど、くぼみに曲げ力を
発生させない。軸方向力がくぼみ部において曲げ
力または座屈力に変化するのは、くぼみの深さが
相当深くなつた後においてである。

本発明は、上記英国特許第487820号明細書開示
のリム成形法よりも、さらに整形ロールによる挾
圧力、すなわち軸方向荷重を低減できる自動車用
車輪のリムの成形法を提供することを課題とす
る。

［課題を解決するための手段］ 上記課題は、本発明によれば、次の自動車用車
輪のリムの成形法によつて、達成される。すなわ
ち、 円筒状のリム素材を、半径方向に前記リム素材
の半径方向外周側から内周側に向つて半径方向押
圧ロールにより前記リム素材の周方向の一部分を
押圧してくぼみを形成するとともに、軸方向に前
記リム素材の軸方向両端から互いに軸心を傾けら
れた一対の回転する整形ロールによつて前記リム
素材に軸方向圧縮力を周方向に部分的にかけるこ
とにより、リムを成形する自動車用車輪のリムの
成形法において、前記半径方向押圧ロールによる
前記リム素材の半径方向押圧位置を前記整形ロー
ルによる前記リム素材の軸方向圧縮位置から、前
記リム素材の周方向にずらしたことを特徴とする
自動車用車輪のリムの成形法。

［作用］ 上記本発明の方法においては、半径方向押圧ロ
ールの円筒状リム素材に対する半径方向押圧力
は、英国特許第487820号明細書開示のリム成形法
における半径方向押圧と同じ力が必要とされる
が、互いに軸心を傾けられた一対の整形ロールに
よるリム素材の挾圧力が英国特許第487820号明細
書開示のリム成形法における一対の整形ロールに
よるリム素材の挾圧力より、はるかに小で済む。
何となれば、半径方向押圧ロールによつて形成さ
れるくぼみは、一対の整形ロールによつて挾圧さ
れる部分から周方向にずれているので、そのくぼ
みが十分な深さにくぼまされた後、整形ロールの
回転に伴なつて回転するリム素材の回転により、
くぼみ部が一対の整形ロールによる挾圧位置に送
られて来、既に十分な深さのくぼみに、整形ロー
ルによる軸方向力がかかつて曲げ力を生じ、曲げ
変形、座屈変形を生じさせ得るからである。

［実施例］ 以下に、本発明の自動車用車輪のリムの成形法
の望ましい実施例を図面を参照して説明する。

第２図および第３図は本発明の実施例に係る装
置を示している。図中１，２は一対の整形ロール
であり、互に軸方向に接近する方向の加圧力を加
えることができるようになつている。整形ロール
１，２は互に同一の直線Ａから左右対称に任意の
角度αだけ傾けられ、かつ傾けた軸心Ｂ、Ｃまわ
りに回転することができるようになつている。回
転力は図示しない別の回転駆動装置により与えら
れる。

一対の整形ロール１，２の中央下方には一対の
ガイドロール３，４が設けられており、このガイ
ドロール３，４は円筒状リム素材の両端に対して
進退できるようになつている。また、一対の整形
ール１，２中央上方には半径方向押圧ロール５が
設けられており、半径方向押圧ロール５はその軸
心を中心にして回転可能となつており、さらにリ
ム素材の半径方向に移動できるようになつていて
リム素材を半径方向外周側から内周側に向つて押
圧してくぼみを形成できるようになつている。こ
の半径方向押圧ロール５の押圧方向の軸線Ｘの延
長線上には、第３図に示すように、成形ロール
１，２の回転中心Ｏが位置している。

第３図は該装置を側面から見た場合を示してい
るが、半径方向押圧ロール５によるリム素材の押
圧位置Ｅは、傾斜された一対の整形ロール１，２
の最も大きい荷重が加わる部分（一対の整形ロー
ル１，２の最短距離部分Ｄ）より、リム素材周方
向に位置をずらされている。角度βがそのずらさ
れた周方向距離に対応する角度を示している。

このように、角度βは、整形ロール１，２の最
短距離部分Ｄと半径方向押圧ローラ５の押圧中心
部Ｅとのずれであり、リム素材６における整形ロ
ール１，２による圧縮部位と半径方向押圧ローラ
５による押圧部位は、一部重複するようになつて
いる。これにより、フレアリング部８の成形より
もくぼみ７の成形を少し先行させるようになつて
いる。

上記のように構成された装置において、本発明
における自動車用車輪のリムはつぎのように成形
される。

まず、平板状リム素材を巻き加工して丸め、突
合せ部をフラツシユバツト溶接などによりシール
溶接して第４図のイに示すような円筒状リム素材
を６を作成する。

つぎに、半径方向押圧ロール５を円筒状リム素
材６にその円周上に局部的に押圧してくぼみ７を
形成する。さらに、左右一対の整形ロール１，２
が円筒状素材６を両端からリム素材６の周方向の
一部を挾圧して回転させる。半径方向押圧ロール
５によつて形成されたくぼみ７がリム素材６の回
転によつて整形ロール１，２による挾圧位置にま
わつてきたときに、整形ロール１，２による軸方
向圧縮力は、既に十分な深さにくぼまされている
くぼみ７で曲げ力、座屈力にかわり、第４図のロ
に示すように、容易にリムを所望の形状に成形
し、かつリム素材６の軸方向両端部にフレアリン
グ成形を施す。この形成中、ガイドロール３，４
が互いに接近しつつ成形されていくリム素材６の
下部をガイド、支持している。この成形およびフ
レアリング加工は、円筒状リム素材６の円周上に
局部的に加えられるので、主に軸方向曲げ応力と
軸力が作用し、比較的小さな荷重で加工が行なわ
れることになり、かつくぼみ７が十分な深さで成
形された後に軸方向力がかかるので、くぼみの整
形と軸方向圧縮力とを同じ周方向位置でかける従
来法よりも、小さな軸方向圧縮力で済む。

さらに詳しく説明すると、第５図は第４図のロ
に対応したものであり、この加工が施される途中
の状態の円筒状リム素材６を示している。図より
明らかな如く、くぼみ７はフレアリング部８（一
対の整形ロール間の最短距離部分Ｄでフレアリン
グ部８が形成される）よりリムの周方向にずれた
位置にある。

第５図の状態から左右の整形ロール１，２の回
転によつてくぼみ７が整形ロール１，２の挾圧位
置にまわつていき、第４図のハに示すように、リ
ムのより完全な成形が行なわれる。この場合、く
ぼみ７は整形ロール１，２による挾圧位置からリ
ム素材の周方向にずれているので、リムの回転と
ともに軸方向応力がかかつている挾圧部にかみこ
んでいき、くぼみ７に軸方向曲げ力、座屈力がか
かり、小さな、整形ロール挾圧力で容易に成形が
行なわれる。すなわち、フレアリング部８の成形
よりもくぼみ７の成形を少し先行させることによ
り、従来のようにほぼ直線状に延びるリム素材壁
に圧力をかける場合よりも、小さな圧力での成形
が可能となる。そして、第４図のニの最終の成形
リムを得ることができる。

［発明の効果］ 本発明の自動車用車輪のリムの成形法によると
きは、半径方向押圧ロールによる押圧位置と、軸
心が互いに傾けられた一対の成形ロールによる挾
圧位置とを、リム素材の周方向に互いにずらした
ので、整形ロールによる挾圧工程前に既に十分な
深さのくぼみが半径方向押圧ロールによつて形成
されており、このような形状では整形ロールによ
る軸方向圧縮力は、くぼみが挾圧位置にまわつて
きたときに、大きく曲げ力、座屈力にくぼみにて
変わるので、小さな軸方向力にて成形でき、整形
ロールの挾圧力を、英国特許第487820号明細書開
示の従来法の整形ロール挾圧力よりも大幅に低減
させることができ、装置の小型化、消費エネルギ
の低減をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の自動車用車輪のリムの成形法を
工程順に示したリムの断面図、第２図は本発明方
法を実施する装置の正面図、第３図は本発明の一
実施例を実施する装置の側面図、第４図イ，ロ，
ハ，ニは本発明によるリムの断面を工程順に示し
た断面図、第５図は第４図のロの工程のリム素材
の斜視図、である。 １，２……整形ロール、３，４……ガイドロー
ル、５……半径方向押圧ロール、６……円筒状リ
ム素材、７……くぼみ、８……フレアリング部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 円筒状のリム素材を、半径方向に前記リム素
   材の半径方向外周側から内周側に向つて半径方向
   押圧ロールにより前記リム素材の周方向の一部分
   を押圧してくぼみを形成するとともに、軸方向に
   前記リム素材の軸方向両端から互いに軸心を傾け
   られた一対の回転する整形ロールによつて前記リ
   ム素材に軸方向圧縮力を周方向に部分的にかける
   ことにより、リムを成形する自動車用車輪のリム
   の成形法において、前記半径方向押圧ロールによ
   る前記リム素材の半径方向押圧位置を前記整形ロ
   ールによる前記リム素材の軸方向圧縮位置から、
   前記リム素材の周方向にずらしたことを特徴とす
   る自動車用車輪のリムの成形法。