(57)【要約】  矩形の鋼板（１０）を筒状に巻いて巻きの両端部を互いに溶接接合して素環（２０）を作製する素環作製工程と、周方向に分割された外周型（４１）と、内周型（４２）と、を素環（２０）に対して移動させて、外周型（４１）による素環（２０）の縮径と内周型（４２）による素環（２０）の拡径とを同時に行い、素環（２０）をリム形状にする、プレスによって行なわれるリム成形工程と、を有する、車両用ホイールリムの製造方法。リム成形工程は、少なくとも１つの荒成形工程と、仕上げ工程と、を備える。
2014024907.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形の鋼板を筒状に巻いて巻きの両端部を互いに溶接接合して素環を作製する素環作製工程と、  周方向に分割された外周型と、内周型と、を前記素環に対して移動させて、前記外周型による前記素環の縮径と前記内周型による前記素環の拡径とを行い、前記素環をリム形状にする、プレスによって行なわれるリム成形工程と、を有する、車両用ホイールリムの製造方法。
【請求項２】
前記リム成形工程は、少なくとも１つの荒成形工程と、仕上げ工程と、を備える、請求項１記載の車両用ホイールリムの製造方法。
【請求項３】
前記リム成形工程では、前記外周型の移動速度および移動距離と、前記内周型の移動速度および移動距離とが、それぞれ調節されて行なわれる、請求項１または請求項２記載の車両用ホイールリムの製造方法。
【請求項４】
前記リム成形工程では、前記素環の拡径の量の最大値が、前記素環の縮径の量の最大値より、大とされている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用ホイールリムの製造方法。
【請求項５】
前記リム成形工程では、前記素環を縮径させて、ホイールリムのドロップ底面部と、第１、第２のサイドウォール部の少なくとも一部とを成形しており、  前記荒成形工程は、前記素環を縮径させて、前記素環の軸方向で前記第１のサイドウォール部の前記ドロップ底面部とは反対側の端部と前記第２のサイドウォール部の前記ドロップ底面部とは反対側の端部との間隔よりも幅が小の凹部を成形する工程を備える、請求項２記載の車両用ホイールリムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、車両用ホイールリムの製造方法に関し、特に、素環から車両用ホイールリムを製造する車両用ホイールリムの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  特許文献１は、図１６に示すように、リム６とディスク７とが一体とされたホイールを製造する方法を開示している。特許文献１は、外周型８ａと内周型８ｂとを用いてプレスによってリム６を成形する方法を開示している。【０００３】しかし、上記公報開示の車両用ホイールリムの製造方法には、つぎの問題点がある。リム６とディスク７とが一体とされているため、円形平板を用いる必要がある。そのため、矩形の平板をそのまま用いることができず、材料の無駄がある。また、円形平板を絞り加工してリム部としているため、リム部をプレス加工する前の段階で、既に大きな変形加工が加えられており、特に素材が鋼板の場合には、加工硬化によりその後にリム部をプレス成形によって高品質なリム部を成形することは困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】欧州特許出願公開第０１４８０６６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  本発明の目的は、材料の無駄の発生を抑制できる車両用ホイールリムの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。（１）  矩形の鋼板を筒状に巻いて巻きの両端部を互いに溶接接合して素環を作製する素環作製工程と、  周方向に分割された外周型と、内周型と、を前記素環に対して移動させて、前記外周型による前記素環の縮径と前記内周型による前記素環の拡径とを同時に行い、前記素環をリム形状にする、プレスによって行なわれるリム成形工程と、を有する、車両用ホイールリムの製造方法。（２）  前記リム成形工程は、少なくとも１つの荒成形工程と、仕上げ工程と、を備える、（１）記載の車両用ホイールリムの製造方法。（３）  前記リム成形工程では、前記外周型の移動速度および移動距離と、前記内周型の移動速度および移動距離とが、それぞれ調節されて行なわれる、（１）または（２）記載の車両用ホイールリムの製造方法。（４）  前記リム成形工程では、前記素環の拡径の量の最大値が、前記素環の縮径の量の最大値より、大とされている、（１）〜（３）のいずれか１つに記載の車両用ホイールリムの製造方法。（５）前記リム成形工程では、前記素環を縮径させて、ホイールリムのドロップ底面部と、第１、第２のサイドウォール部の少なくとも一部とを成形しており、  前記荒成形工程は、前記素環を縮径させて、前記素環の軸方向で前記第１のサイドウォール部の前記ドロップ底面部とは反対側の端部と前記第２のサイドウォール部の前記ドロップ底面部とは反対側の端部との間隔よりも幅が小の凹部を成形する工程を備える、（２）記載の車両用ホイールリムの製造方法。
【発明の効果】
【０００７】  上記（１）の車両用ホイールリムの製造方法によれば、つぎの効果を得ることができる。リム成形工程がプレスによって行なわれるため、汎用のプレス機の外周型と内周型を使用することでリムを成形できる。また、矩形の鋼板を筒状に巻いて巻きの両端部を互いに溶接接合して素環を作製する素環作製工程と、素環をリム形状にするリム成形工程と、を有するため、矩形の平板を用いてリムを作製できる。そのため、円形平板を用いる必要がないため、円形平板を用いる場合に比べて材料の無駄の発生を抑制できるとともにリムの成形が容易にできる。【０００８】  上記（２）の車両用ホイールリムの製造方法によれば、つぎの効果を得ることができる。リム成形工程が、少なくとも１つの荒成形工程と、仕上げ工程と、を備えるため、品質が良いリムを成形できる。【０００９】  上記（３）の車両用ホイールリムの製造方法によれば、つぎの効果を得ることができる。リム成形工程では、外周型の移動の速度とストロークのそれぞれと、内周型の移動の速度とストロークのそれぞれとが、調節されて行なわれるため、肉引け、皺などの発生を抑制して精度良くリムを成形できる。【００１０】  上記（４）の車両用ホイールリムの製造方法によれば、つぎの効果を得ることができる。リム成形工程では、素環の拡径の量の最大値が、素環の縮径の量の最大値より、大とされているため、素環の縮径される部分に座屈が生じるおそれを抑制でき、品質が良いリムを成形できる。【００１１】上記（５）の車両用ホイールリムの製造方法によれば、つぎの効果を得ることができる。荒成形工程が、素環を縮径させて凹部を成形する工程を備えるため、一層効率よく、品質が良いリムを効果的に成形できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法の、素環作製工程の工程図である。（ａ）は、コイル状に巻かれた帯状部材を示す。（ｂ）は、平板状の矩形の鋼板を示す。（ｃ）は、鋼板が筒状に巻かれる状態を示す。（ｄ）は、巻きの両端部を溶接接合する状態を示す。（ｅ）は、溶接部の盛り上がりとバリをトリミングする状態を示す。（ｆ）は、素環を示す。
【図２】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法の、リム成形工程の工程図である。なお、図面の明確化のために、素環およびリム以外の部品の断面表示は省略している。（ａ）は、リム成形工程の荒成形工程前の状態を示す。（ｂ）は、リム成形工程の荒成形工程後の状態を示す。（ｃ）は、リム成形工程の仕上げ工程前の状態を示す。（ｄ）は、リム成形工程の仕上げ工程後の状態を示す。
【図３】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法における、荒成形工程後の荒成形環の変形例の部分半断面図である。
【図４】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法における、荒成形工程後の荒成形環の変形例の部分半断面図である。
【図５】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法における、荒成形工程後の荒成形環の変形例の半断面図である。
【図６】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造法で製造されたリムの半断面図である。
【図７】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法で用いる外周型と内周型における、外周型と内周型の両方が円周分割型であって外周型と内周型の位相が一致している場合の断面図である。なお、図面の明確化のために、素環以外の部品の断面表示は省略している。
【図８】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法で用いる外周型と内周型における、外周型と内周型の両方が円周分割型であって外周型と内周型の位相が異なっている場合の断面図である。なお、図面の明確化のために、素環以外の部品の断面表示は省略している。
【図９】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法で用いる外周型と内周型における、外周型と内周型の両方が円周分割型であって外周型と内周型の分割数が異なる場合の断面図である。なお、図面の明確化のために、素環以外の部品の断面表示は省略している。
【図１０】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法に用いるプレス機における、プレス機を作動させて外周型と内周型を圧下させた状態の、部分断面図である。なお、図面の明確化のために、素環以外の部品の断面表示は省略している。
【図１１】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法で用いる外周型と内周型における、外周型と内周型の両方が軸方向分割型である場合の断面図である。なお、図面の明確化のために、素環以外の部品の断面表示は省略している。
【図１２】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法で用いる外周型と内周型における、内周型に半径方向後退部が設けられている場合の断面図である。なお、図面の明確化のために、素環以外の部品の断面表示は省略している。
【図１３】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法で用いる外周型と内周型のそれぞれに半径方向後退部が設けられている場合の断面図である。なお、図面の明確化のために、素環以外の部品の断面表示は省略している。
【図１４】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法のリム整形工程における、整形型の断面図である。なお、図面の明確化のために、素環以外の部品の断面表示は省略している。
【図１５】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法の変形例を示す図であり、内周型が軸方向プレス型となっている場合の、外周型と内周型の半断面図である。なお、図面の明確化のために、素環以外の部品の断面表示は省略している。
【図１６】従来の車両用ホイールリムの製造方法の、リム成形装置の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】以下に、本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法を、図１〜図１５を参照して説明する。本発明実施例の車両用ホイールリム（以下、単にリムともいう）３０の製造方法は、図１、図２に示すように、素環２０からリム３０を製造する方法である。素環２０の材料は鋼である。リム３０は、たとえば、乗用車用、トラック・バス用、産業車両用のリムである。
【００１４】  リム３０は、図６に示すように、軸方向一端から他端に向かって順に、第１のフランジ部３０ａ、第１のビードシート部３０ｂ、ハンプ部３０ｈ、ドロップ部３０ｄ（ドロップ部３０ｄは、第１のサイドウォール部３０ｃ、ドロップ底面部３０ｄ１、第２のサイドウォール部３０ｅで形成されている）、第２のビードシート部３０ｆ、第２のフランジ部３０ｇを有する。図示略のディスクがリムに嵌入され、溶接されて、溶接タイプのホイールとなる。ただし、リム３０は、図示はしないが、第１のフランジ部３０ａまたは第２のフランジ部３０ｇのうち一方が存在せず、図示略のディスクの裏面にビードシート部で接合される、フルフェイスホイール用のリムであってもよい。
【００１５】  本発明実施例のリム３０の製造方法は、図１に示すように、矩形の鋼板１０を筒状に巻いて巻きの両端部を互いに溶接接合して素環２０を作製する素環作製工程と、図２に示すように、周方向に分割された外周型４１と、内周型４２と、を素環２０（荒成形環４０）に対して移動させて、外周型４１による素環２０（荒成形環４０）の縮径と内周型４２による素環２０（荒成形環４０）の拡径とを行い、素環２０（荒成形環４０）をリム３０形状にする、プレスによって行なわれるリム成形工程と、を有する。外周型４１による素環２０（荒成形環４０）の縮径と内周型４２による素環２０（荒成形環４０）の拡径は、それぞれが同時に、素環２０（荒成形環４０）の全周にわたって行なわれる。また、外周型４１による素環２０（荒成形環４０）の縮径と内周型４２による素環２０（荒成形環４０）の拡径は、同時に（同一工程で）行なわれていてもよい。
【００１６】リム３０から外周型４１を外すことができるように、外周型４１が最も拡径したときの外周型４１の最大内径は、リム３０の最大外径よりも大きい。また、リム３０から内周型を外すことができるように、内周型４２が最も縮径したときの内周型４２の最大外径は、リム３０の最大内径よりも小さい。
【００１７】  素環作製工程では、図１に示すように、平板状の矩形の鋼板１０は、たとえば、コイル状に巻かれた帯状部材１１から、帯状部材１１を直線状に引き出して、所定寸法長さごとに切断することにより、順次、作製される。ついで、平板状の矩形の鋼板１０は、筒状に巻かれ、巻きの両端部を互いに突き合わせてフラッシュバット溶接、バット溶接、アーク溶接等で溶接接合し、溶接部１２の盛り上がりとバリをトリミングして、素環２０を作製する。なお、素環作製工程では、図示はしないが、パイプ状素材を所定寸法長さに切断して素環２０を作製してもよい。
【００１８】  リム成形工程は、プレスによって行なわれる。リム成形工程では、図１０に示すように、プレス機５０に素環２０をセットする。その後、プレス機５０を作動させて外周型４１と内周型４２とを素環２０に対して移動（圧下）させて、素環２０をリム形状に成形する。リム３０のドロップ部３０ｄは、素環２０を縮径させることで成形される。リム３０の第１のフランジ部３０ａ、第２のフランジ部３０ｇは、素環２０を拡径させることで成形される。
【００１９】外周型４１は、図７に示すように、周方向に分割された円周分割型である。外周型４１は、素環２０（荒成形環４０）の半径方向（以下、単に半径方向ともいう）外側に配置される。外周型４１は、素環２０（荒成形環４０）に対して半径方向に移動（縮径）することで、素環２０（荒成形環４０）を縮径加工する。
【００２０】内周型４２は、周方向に分割された円周分割型である。内周型４２は、素環２０（荒成形環４０）の半径方向内側に配置される。内周型４２は、素環２０（荒成形環４０）に対して素環２０（荒成形環４０）の半径方向に移動（拡径）することで、素環２０（荒成形環４０）を拡径加工する。ただし、内周型４２は、図１５の変形例に示すように、素環２０（荒成形環４０）よりも径が大きい部分を備えており、素環２０（荒成形環４０）に対して素環２０（荒成形環４０）の軸方向に移動（圧下、プレス）されて素環２０（荒成形環４０）を拡径させる軸方向プレス型となっていてもよい。内周型４２が軸方向プレス型となっている場合、内周型４２は、周方向に分割されていてもよく分割されていなくてもよいが、軸方向にのみ分割され周方向に分割されていないほうが良い。以下、本発明実施例では、内周型が円周分割型である場合を説明する。
【００２１】  外周型４１と内周型４２の周方向における分割数は、図７、図８に示すように、同じであってもよく、図９に示すように、異なっていてもよい。外周型４１と内周型４２の周方向における分割数が異なっている場合、外周型４１の分割数は、内周型４２の分割数より大であってもよく小であってもよい。また、外周型４１と内周型４２の周方向における位相は、図７に示すように一致していてもよく、図８に示すように異なっていてもよい。
【００２２】  リム成形工程では、外周型４１の移動（縮径）速度および移動距離と、内周型４２の移動（拡径）速度および移動距離とが、それぞれ調節されて行なわれる。外周型４１の縮径速度および移動距離は、変更可能に構成されている。また、内周型４２の拡径速度および移動距離も、変更可能に構成されている。外周型４１の移動速度は、内周型４２の移動速度と同じであってもよく、異なっていてもよい。外周型４１の移動距離は、内周型４２の移動距離と同じであってもよく、異なっていてもよい。外周型４１と内周型４２の移動速度は、成形し始めから成形終了まで常に一定とされていてもよいが、成形時間短縮のために、成形し始めの方が成形後半よりも速くされていることが望ましい。外周型４１と内周型４２の移動速度が、成形後半の方が成形し始めよりも速くされていてもよいが、成形し始めの方が成形後半よりも成形に要する力が小さくて済むため、成形し始めの方が成形後半よりも速くされていることが望ましい。
【００２３】リム成形工程では、素環２０の拡径の量の最大値が、素環２０の縮径の量の最大値より、大とされている。これは縮径による縮径部およびその近傍の座屈の発生を抑制するためである。素環２０からの縮径率は最も縮径される部分において５％程度あるいは５％以内で、素環２０からの拡径率は最も拡径される部分において１０％程度あるいは１０％以上とされていることが望ましい。また、素環２０からの縮径率に対する拡径率の比率は、１：２．８以上とされていることが望ましい。
【００２４】外周型４１は、素環２０（荒成形環４０）の軸方向（以下、単に軸方向ともいう）において、全長にわたって一体とされている。ただし、外周型４１は、図１１に示すように、軸方向において、少なくとも２つに分割された分割型（軸方向分割型）であってもよい。外周型４１の軸方向における分割数は、２個であってもよく、３個であってもよく、４個以上であってもよい。なお、図１１では、外周型４１が３個に分割されている場合を示している。外周型４１が軸方向分割型である場合、軸方向のそれぞれの型の半径方向への移動速度、移動距離は、それぞれ異なっていてもよい。
【００２５】内周型４２は、軸方向において、全長にわたって一体とされていてもよく、少なくとも２つに分割された分割型（軸方向分割型）とされていてもよい。なお、内周型４２の軸方向における分割数は、２個であってもよく、３個であってもよく、４個以上であってもよい。なお、本発明図示例では、内周型４２が２個に分割されている場合を示している。内周型４２が軸方向分割型である場合、軸方向のそれぞれの型の半径方向への移動速度、移動距離は、それぞれ異なっていてもよい。
【００２６】図１１に示すように、外周型４１の軸方向における分割数が３個であり、内周型４２の軸方向における分割数が２個である場合、外周型４１は、軸方向一端から他端に向って順に、第１、第２、第３の外型４１ａ、４１ｂ、４１ｃを備える。また、内周型４２は、軸方向一端から他端に向って順に、第１、第２の内型４２ａ、４２ｂを備える。また、外周型４１の軸方向における分割数が３個であり、内周型４２の軸方向における分割数が２個である場合、リム成形工程は、以下の構成を含む。先ず、第１、第３の外型４１ａ、４１ｃおよび／または第１、第２の内型４２ａ、４２ｂを素環２０に対して移動させて、第１、第３の外型４１ａ、４１ｃと第１、第２の内型４２ａ、４２ｂとで素環２０の軸方向両端部２１，２１を挟む。次いで、第１、第３の外型４１ａ、４１ｃと第１、第２の内型４２ａ、４２ｂとで素環２０の軸方向両端部２１，２１を挟んだ状態で、第２の外型４１ｂを素環２０に対して移動（縮径）させてリム３０のドロップ部３０ｄとなる素環２０の部分を縮径させる。次いで、第１、第２の内型４２ａ、４２ｂを素環２０に対して移動（拡径）させて少なくともリム３０の第１のフランジ部１０ａおよび第２のフランジ部１０ｇとなる素環２０の部分を拡径させる。ドロップ部３０ｄとなる素環２０の部分の縮径と、第１のフランジ部１０ａおよび第２のフランジ部１０ｇとなる素環２０の部分の拡径とは、同時に行われてもよい。
【００２７】  外周型４１と内周型４２の少なくともいずれか一方には、図１２に示すように、半径方向後退部４３が設けられていてもよい。ドロップ部３０ｄとなる素環２０の部分のように素環２０を縮径させる型の部分においては、後退部４３は内周型４２に設けられ、第１のフランジ部１０ａおよび第２のフランジ部１０ｇとなる素環２０の部分のように素環２０を拡径させる型の部分においては、後退部４３は外周型４１に設けられる。なお、図１２は、内周型４２のみに半径方向後退部４３が設けられている場合を示している。半径方向後退部４３は、軸方向において外周型４１と内周型４２の対応する位置（軸方向に同じ位置）において外周型４１と内周型４２のうちいずれか一方に、素環２０（荒成形環４０）を外周型４１および内周型４２によりプレスして成形した状態で、成形された荒成形環４０および成型されたリム３０から半径方向に離れる方向に後退して設けられている。図１３に示すようにドロップ部３０ｄとなる素環２０の部分に対応する位置の内周型４２に半径方向に後退部４３が設けられ、第１のフランジ部１０ａおよび第２のフランジ部１０ｇとなる素環２０の部分に対応する位置の外周型４１に半径方向に後退部４３が設けられていてもよい。半径方向後退部４３により、両方の型４１，４２に過大な負荷がかかることを抑制できる。よって、成形力を低減できる。
【００２８】  プレス機５０は、図１０に示すように、外周型４１を半径方向に移動させるための筒状に配置された第１の楔５１と、内周型４２を半径方向に移動させるための円錐状の第２の楔５２と、を備えている。プレス機５０を作動させて第１の楔５１と第２の楔５２を軸方向に移動させることで、外周型４１と内周型４２を半径方向に移動させて素環２０をリム形状に成形することができる。
【００２９】  リム成形工程は、図２に示すように、少なくとも１つの荒成形工程（予備成形工程）と、１つの仕上げ工程と、を備える。なお、図２は、リム成形工程が１つの荒成形工程と１つの仕上げ工程の、計２工程のみを備える場合を示している。
【００３０】荒成形工程では、図２（ａ）（ｂ）に示すように、リム３０のドロップ部３０ｄとなる素環２０部分が縮径させられ、その他の素環２０部分が拡径させられる。
【００３１】  荒成形工程では、図３，図４に示すように、素環２０を縮径させて、素環２０の軸方向から見て第１のサイドウォール部３０ｃのドロップ底面部３０ｄ１とは反対側にある端部３０ｃ１と第２のサイドウォール部３０ｅのドロップ底面部３０ｄ１とは反対側にある端部３０ｅ１との間隔Ｌ´（図６参照）よりも幅（長さ）Ｌが小の凹部４０ａを成形する工程を備えていてもよい。凹部４０ａは、荒成形環４０の全周にわたって連続して設けられる。凹部４０ａは、荒成形環４０の軸方向に、図３に示すように１つのみ設けられていてもよく、図４に示すように２つ設けられていてもよく、図示はしないが３つ以上設けられていてもよい。なお、２つ以上の凹部４０ａを設けることが、成形品（リム３０）の変形を抑制させる上にも好ましい。凹部４０ａが複数設けられる場合、各凹部４０ａの幅Ｌは、一定であってもよく、異なっていてもよい。また、凹部４０ａが複数設けられる場合、各凹部４０ａの幅Ｌの総和は、間隔Ｌ´（図６参照）より小とされている。
【００３２】荒成形工程は、図５に示すように、少なくとも第１、第２のフランジ部１０ａ、１０ｇとなる素環２０部分にフレア加工を施してフレア部４０ｂを成形する工程を備えていてもよい。フレア部４０ｂを成形する工程では、第１、第２のビードシート部３０ｂ、３０ｆとハンプ部３０ｈとなる素環２０部分にもフレア加工を施すことが望ましい。これは、フレア部４０ｂを成形する工程の後の工程で、フレア部４０ｂを縮径させて第１、第２のビードシート部３０ｂ、３０ｆとハンプ部３０ｈを成形できるからである。フレア部４０ｂは、荒成形環４０の全周にわたって連続して設けられる。
【００３３】荒成形工程が、図３、図４に示す凹部４０ａを成形する工程と、図５に示すフレア部４０ｂを成形する工程の両方を備える場合、凹部４０ａを成形する工程は、フレア部４０ｂを成形する工程の前に行われていてもよく、フレア部４０ｂを成形する工程の後に行なわれていてもよく、フレア部４０ｂを成形する工程と同時に（同一工程で）行なわれていてもよい。
【００３４】仕上げ工程では、図２（ｃ）（ｄ）に示すように、荒成形後の荒成形環４０がリム形状に成形される。なお、図７から図１３において、荒成形工程においても、仕上げ工程においても金型形状が異なるものの構造および作用は同様である。
【００３５】本発明実施例のリム３０の製造方法は、図１４に示すように、リム成形工程の後にリム整形工程を有していてもよい。リム整形工程は、リム３０の真円度を向上させるための工程である。リム整形工程では、円錐部６１をもつ整形型６０をリム３０の軸方向に移動させて、円錐部６１にてリム３０の少なくとも軸方向一部を半径方向に押し広げてリム３０を整形する。リム整形工程では、図示略のタイヤが装着される部分である第１のビードシート部３０ｂおよび第２のビードシート部３０ｆを半径方向に押し広げることが望ましい。リム整形工程では、整形型６０によりリム３０を半径方向に押し広げるとき、リム３０の外周側に配置される図示略のロールにてリム３０の少なくとも軸方向一部を半径方向に縮径させてリム３０を整形してもよい。また、整形型６０による整形の替わりに、または、整形型６０による整形に加えて、少なくとも１段のロール成形をしてリム３０の整形をしてもよい。
【００３６】  つぎに、本発明実施例の作用を説明する。リム成形工程がプレスによって行なわれるため、汎用のプレス機５０と外周型４１と内周型４２を使用することでリムを成形できる。
【００３７】矩形の鋼板１０を筒状に巻いて巻きの両端部を互いに溶接接合して素環２０を作製する素環作製工程と、素環２０をリム形状にするリム成形工程と、を有するため、矩形の平板を用いてリム３０を作製できる。そのため、円形平板を用いる必要がないため、円形平板を用いる場合に比べて材料の無駄の発生を抑制できる。また、リム３０の成形が容易にできる。
【００３８】リム成形工程が、少なくとも１つの荒成形工程と、仕上げ工程と、を備えるため、荒成形工程を備えていない場合に比べて、安定してリム３０を成形できる。
【００３９】周方向に分割された外周型４１と周方向に分割された内周型４２を用いることで、リム３０を精度よく成形できる。また、周方向に分割された外周型４１と周方向に分割された内周型４２の、位相と分割数を考慮することで、リム３０を精度よく成形できる。
【００４０】リム成形工程では、外周型４１の移動の速度とストロークのそれぞれと、内周型４２の移動の速度とストロークのそれぞれとが、調節されて行なわれるため、肉引け、皺などの発生を抑制して精度良くリム３０を成形できる。
【００４１】リム成形工程では、素環２０の拡径の量の最大値が、素環２０の縮径の量の最大値より、大とされているため、素環２０の縮径される部分に座屈が生じるおそれを抑制でき、品質が良いリム３０を成形できる。
【００４２】リム成形工程の後に、円錐部６１をもつ整形型６０をリム軸方向に移動させてリム３０を整形するリム整形工程を有するため、リム３０の真円度を向上させることができる。
【００４３】  リム成形工程では、素環２０の拡径と縮径の両方を行なうため、素環２０を拡径のみまたは縮径のみしてリム３０を成形する場合に比べて、素環２０に座屈、割れ、くびれなどの欠陥が生じることを抑制できる。
【００４４】荒成形工程が、素環２０を縮径させて凹部４０ａを成形する工程を備えるため、素環２０の縮径される部分に座屈が生じるおそれを大幅に抑制でき、一層効率よく、品質が良いリム３０を効果的に成形できる。
【符号の説明】
【００４５】１０  鋼板１１  帯状部材１２  溶接部２０  素環３０  リム３０ａ  第１のフランジ部３０ｂ  第１のビードシート部３０ｃ  第１のサイドウォール部３０ｄ  ドロップ部３０ｄ１  ドロップ底面部３０ｅ  第２のサイドウォール部３０ｆ  第２のビードシート部３０ｇ  第２のフランジ部３０ｈ  ハンプ部４０  荒成形環４０ａ  凹部４０ｂ  フレア部４１  外周型４２  内周型４３  半径方向後退部５０  プレス機５１  第１の楔５２  第２の楔６０  整形型６１  円錐部
【図１】
2014024907.tif 000003
【図２】
2014024907.tif 000004
【図３】
2014024907.tif 000005
【図４】
2014024907.tif 000006
【図５】
2014024907.tif 000007
【図６】
2014024907.tif 000008
【図７】
2014024907.tif 000009
【図８】
2014024907.tif 000010
【図９】
2014024907.tif 000011
【図１０】
2014024907.tif 000012
【図１１】
2014024907.tif 000013
【図１２】
2014024907.tif 000014
【図１３】
2014024907.tif 000015
【図１４】
2014024907.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
2014024907.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成26年6月3日(2014.6.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形の鋼板を筒状に巻いて巻きの両端部を互いに溶接接合して素環を作製する素環作製工程と、
周方向に分割された外周型と、内周型と、を前記素環に対して移動させて、前記外周型による前記素環の縮径と前記内周型による前記素環の拡径とを行い、前記素環をリム形状にする、プレスによって行なわれるリム成形工程と、
を有し、
前記リム成形工程では、前記素環の拡径の量の最大値が、前記素環の縮径の量の最大値より、大とされている、車両用ホイールリムの製造方法。
【請求項２】
前記リム成形工程は、少なくとも１つの荒成形工程と、仕上げ工程と、を備える、請求項１記載の車両用ホイールリムの製造方法。
【請求項３】
前記リム成形工程では、前記外周型の移動速度および移動距離と、前記内周型の移動速度および移動距離とが、それぞれ調節されて行なわれる、請求項１または請求項２記載の車両用ホイールリムの製造方法。
【請求項４】
（削除）
【請求項５】
前記リム成形工程では、前記素環を縮径させて、ホイールリムのドロップ底面部と、第１、第２のサイドウォール部の少なくとも一部とを成形しており、
前記荒成形工程は、前記素環を縮径させて、前記素環の軸方向で前記第１のサイドウォール部の前記ドロップ底面部とは反対側の端部と前記第２のサイドウォール部の前記ドロップ底面部とは反対側の端部との間隔よりも幅が小の凹部を成形する工程を備える、請求項２記載の車両用ホイールリムの製造方法。
【手続補正書】
【提出日】平成27年2月3日(2015.2.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形の鋼板を筒状に巻いて巻きの両端部を互いに溶接接合して素環を作製する素環作製工程と、
周方向に分割された外周型と、内周型と、を前記素環に対して移動させて、前記外周型による前記素環の縮径と前記内周型による前記素環の拡径とを行い、前記素環をリム形状にする、プレスによって行なわれるリム成形工程と、
を有し、
前記リム成形工程では、前記素環の拡径の量の最大値が、前記素環の縮径の量の最大値より、大とされている、車両用ホイールリムの製造方法。
【請求項２】
前記リム成形工程は、少なくとも１つの荒成形工程と、仕上げ工程と、を備える、請求項１記載の車両用ホイールリムの製造方法。
【請求項３】
前記リム成形工程では、前記外周型の移動速度および移動距離と、前記内周型の移動速度および移動距離とが、それぞれ調節されて行なわれる、請求項１または請求項２記載の車両用ホイールリムの製造方法。
【請求項４】
前記リム成形工程では、前記素環を縮径させて、ホイールリムのドロップ底面部と、第１、第２のサイドウォール部の少なくとも一部とを成形しており、
前記荒成形工程は、前記素環を縮径させて、前記素環の軸方向で前記第１のサイドウォール部の前記ドロップ底面部とは反対側の端部と前記第２のサイドウォール部の前記ドロップ底面部とは反対側の端部との間隔よりも幅が小の凹部を成形する工程を備える、請求項２記載の車両用ホイールリムの製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ホイールリムの製造方法に関し、特に、素環から車両用ホイールリムを製造する車両用ホイールリムの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、図１６に示すように、リム６とディスク７とが一体とされたホイールを製造する方法を開示している。特許文献１は、外周型８ａと内周型８ｂとを用いてプレスによってリム６を成形する方法を開示している。
【０００３】
しかし、上記公報開示の車両用ホイールリムの製造方法には、つぎの問題点がある。
リム６とディスク７とが一体とされているため、円形平板を用いる必要がある。そのため、矩形の平板をそのまま用いることができず、材料の無駄がある。また、円形平板を絞り加工してリム部としているため、リム部をプレス加工する前の段階で、既に大きな変形加工が加えられており、特に素材が鋼板の場合には、加工硬化によりその後にリム部をプレス成形によって高品質なリム部を成形することは困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】欧州特許出願公開第０１４８０６６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、材料の無駄の発生を抑制できる車両用ホイールリムの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１）  矩形の鋼板を筒状に巻いて巻きの両端部を互いに溶接接合して素環を作製する素環作製工程と、
周方向に分割された外周型と、内周型と、を前記素環に対して移動させて、前記外周型による前記素環の縮径と前記内周型による前記素環の拡径とを行い、前記素環をリム形状にする、プレスによって行なわれるリム成形工程と、
を有し、
前記リム成形工程では、前記素環の拡径の量の最大値が、前記素環の縮径の量の最大値より、大とされている、車両用ホイールリムの製造方法。
（２）  前記リム成形工程は、少なくとも１つの荒成形工程と、仕上げ工程と、を備える、（１）記載の車両用ホイールリムの製造方法。
（３）  前記リム成形工程では、前記外周型の移動速度および移動距離と、前記内周型の移動速度および移動距離とが、それぞれ調節されて行なわれる、（１）または（２）記載の車両用ホイールリムの製造方法。
（４）前記リム成形工程では、前記素環を縮径させて、ホイールリムのドロップ底面部と、第１、第２のサイドウォール部の少なくとも一部とを成形しており、
前記荒成形工程は、前記素環を縮径させて、前記素環の軸方向で前記第１のサイドウォール部の前記ドロップ底面部とは反対側の端部と前記第２のサイドウォール部の前記ドロップ底面部とは反対側の端部との間隔よりも幅が小の凹部を成形する工程を備える、（２）記載の車両用ホイールリムの製造方法。
【発明の効果】
【０００７】
上記（１）の車両用ホイールリムの製造方法によれば、つぎの効果を得ることができる。
リム成形工程がプレスによって行なわれるため、汎用のプレス機の外周型と内周型を使用することでリムを成形できる。また、矩形の鋼板を筒状に巻いて巻きの両端部を互いに溶接接合して素環を作製する素環作製工程と、素環をリム形状にするリム成形工程と、を有するため、矩形の平板を用いてリムを作製できる。そのため、円形平板を用いる必要がないため、円形平板を用いる場合に比べて材料の無駄の発生を抑制できるとともにリムの成形が容易にできる。
また、リム成形工程では、素環の拡径の量の最大値が、素環の縮径の量の最大値より、大とされているため、素環の縮径される部分に座屈が生じるおそれを抑制でき、品質が良いリムを成形できる。
【０００８】
上記（２）の車両用ホイールリムの製造方法によれば、つぎの効果を得ることができる。
リム成形工程が、少なくとも１つの荒成形工程と、仕上げ工程と、を備えるため、品質が良いリムを成形できる。
【０００９】
上記（３）の車両用ホイールリムの製造方法によれば、つぎの効果を得ることができる。
リム成形工程では、外周型の移動の速度とストロークのそれぞれと、内周型の移動の速度とストロークのそれぞれとが、調節されて行なわれるため、肉引け、皺などの発生を抑制して精度良くリムを成形できる。
【００１０】
上記（４）の車両用ホイールリムの製造方法によれば、つぎの効果を得ることができる。
荒成形工程が、素環を縮径させて凹部を成形する工程を備えるため、一層効率よく、品質が良いリムを効果的に成形できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法の、素環作製工程の工程図である。（ａ）は、コイル状に巻かれた帯状部材を示す。（ｂ）は、平板状の矩形の鋼板を示す。（ｃ）は、鋼板が筒状に巻かれる状態を示す。（ｄ）は、巻きの両端部を溶接接合する状態を示す。（ｅ）は、溶接部の盛り上がりとバリをトリミングする状態を示す。（ｆ）は、素環を示す。
【図２】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法の、リム成形工程の工程図である。なお、図面の明確化のために、素環およびリム以外の部品の断面表示は省略している。（ａ）は、リム成形工程の荒成形工程前の状態を示す。（ｂ）は、リム成形工程の荒成形工程後の状態を示す。（ｃ）は、リム成形工程の仕上げ工程前の状態を示す。（ｄ）は、リム成形工程の仕上げ工程後の状態を示す。
【図３】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法における、荒成形工程後の荒成形環の変形例の部分半断面図である。
【図４】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法における、荒成形工程後の荒成形環の変形例の部分半断面図である。
【図５】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法における、荒成形工程後の荒成形環の変形例の半断面図である。
【図６】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造法で製造されたリムの半断面図である。
【図７】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法で用いる外周型と内周型における、外周型と内周型の両方が円周分割型であって外周型と内周型の位相が一致している場合の断面図である。なお、図面の明確化のために、素環以外の部品の断面表示は省略している。
【図８】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法で用いる外周型と内周型における、外周型と内周型の両方が円周分割型であって外周型と内周型の位相が異なっている場合の断面図である。なお、図面の明確化のために、素環以外の部品の断面表示は省略している。
【図９】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法で用いる外周型と内周型における、外周型と内周型の両方が円周分割型であって外周型と内周型の分割数が異なる場合の断面図である。なお、図面の明確化のために、素環以外の部品の断面表示は省略している。
【図１０】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法に用いるプレス機における、プレス機を作動させて外周型と内周型を圧下させた状態の、部分断面図である。なお、図面の明確化のために、素環以外の部品の断面表示は省略している。
【図１１】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法で用いる外周型と内周型における、外周型と内周型の両方が軸方向分割型である場合の断面図である。なお、図面の明確化のために、素環以外の部品の断面表示は省略している。
【図１２】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法で用いる外周型と内周型における、内周型に半径方向後退部が設けられている場合の断面図である。なお、図面の明確化のために、素環以外の部品の断面表示は省略している。
【図１３】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法で用いる外周型と内周型のそれぞれに半径方向後退部が設けられている場合の断面図である。なお、図面の明確化のために、素環以外の部品の断面表示は省略している。
【図１４】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法のリム整形工程における、整形型の断面図である。なお、図面の明確化のために、素環以外の部品の断面表示は省略している。
【図１５】本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法の変形例を示す図であり、内周型が軸方向プレス型となっている場合の、外周型と内周型の半断面図である。なお、図面の明確化のために、素環以外の部品の断面表示は省略している。
【図１６】従来の車両用ホイールリムの製造方法の、リム成形装置の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明実施例の車両用ホイールリムの製造方法を、図１〜図１５を参照して説明する。
本発明実施例の車両用ホイールリム（以下、単にリムともいう）３０の製造方法は、図１、図２に示すように、素環２０からリム３０を製造する方法である。素環２０の材料は鋼である。リム３０は、たとえば、乗用車用、トラック・バス用、産業車両用のリムである。
【００１３】
リム３０は、図６に示すように、軸方向一端から他端に向かって順に、第１のフランジ部３０ａ、第１のビードシート部３０ｂ、ハンプ部３０ｈ、ドロップ部３０ｄ（ドロップ部３０ｄは、第１のサイドウォール部３０ｃ、ドロップ底面部３０ｄ１、第２のサイドウォール部３０ｅで形成されている）、第２のビードシート部３０ｆ、第２のフランジ部３０ｇを有する。図示略のディスクがリムに嵌入され、溶接されて、溶接タイプのホイールとなる。
ただし、リム３０は、図示はしないが、第１のフランジ部３０ａまたは第２のフランジ部３０ｇのうち一方が存在せず、図示略のディスクの裏面にビードシート部で接合される、フルフェイスホイール用のリムであってもよい。
【００１４】
本発明実施例のリム３０の製造方法は、図１に示すように、矩形の鋼板１０を筒状に巻いて巻きの両端部を互いに溶接接合して素環２０を作製する素環作製工程と、図２に示すように、周方向に分割された外周型４１と、内周型４２と、を素環２０（荒成形環４０）に対して移動させて、外周型４１による素環２０（荒成形環４０）の縮径と内周型４２による素環２０（荒成形環４０）の拡径とを行い、素環２０（荒成形環４０）をリム３０形状にする、プレスによって行なわれるリム成形工程と、を有する。外周型４１による素環２０（荒成形環４０）の縮径と内周型４２による素環２０（荒成形環４０）の拡径は、それぞれが同時に、素環２０（荒成形環４０）の全周にわたって行なわれる。また、外周型４１による素環２０（荒成形環４０）の縮径と内周型４２による素環２０（荒成形環４０）の拡径は、同時に（同一工程で）行なわれていてもよい。
【００１５】
リム３０から外周型４１を外すことができるように、外周型４１が最も拡径したときの外周型４１の最大内径は、リム３０の最大外径よりも大きい。また、リム３０から内周型を外すことができるように、内周型４２が最も縮径したときの内周型４２の最大外径は、リム３０の最大内径よりも小さい。
【００１６】
素環作製工程では、図１に示すように、平板状の矩形の鋼板１０は、たとえば、コイル状に巻かれた帯状部材１１から、帯状部材１１を直線状に引き出して、所定寸法長さごとに切断することにより、順次、作製される。ついで、平板状の矩形の鋼板１０は、筒状に巻かれ、巻きの両端部を互いに突き合わせてフラッシュバット溶接、バット溶接、アーク溶接等で溶接接合し、溶接部１２の盛り上がりとバリをトリミングして、素環２０を作製する。
なお、素環作製工程では、図示はしないが、パイプ状素材を所定寸法長さに切断して素環２０を作製してもよい。
【００１７】
リム成形工程は、プレスによって行なわれる。リム成形工程では、図１０に示すように、プレス機５０に素環２０をセットする。その後、プレス機５０を作動させて外周型４１と内周型４２とを素環２０に対して移動（圧下）させて、素環２０をリム形状に成形する。リム３０のドロップ部３０ｄは、素環２０を縮径させることで成形される。リム３０の第１のフランジ部３０ａ、第２のフランジ部３０ｇは、素環２０を拡径させることで成形される。
【００１８】
外周型４１は、図７に示すように、周方向に分割された円周分割型である。外周型４１は、素環２０（荒成形環４０）の半径方向（以下、単に半径方向ともいう）外側に配置される。外周型４１は、素環２０（荒成形環４０）に対して半径方向に移動（縮径）することで、素環２０（荒成形環４０）を縮径加工する。
【００１９】
内周型４２は、周方向に分割された円周分割型である。内周型４２は、素環２０（荒成形環４０）の半径方向内側に配置される。内周型４２は、素環２０（荒成形環４０）に対して素環２０（荒成形環４０）の半径方向に移動（拡径）することで、素環２０（荒成形環４０）を拡径加工する。
ただし、内周型４２は、図１５の変形例に示すように、素環２０（荒成形環４０）よりも径が大きい部分を備えており、素環２０（荒成形環４０）に対して素環２０（荒成形環４０）の軸方向に移動（圧下、プレス）されて素環２０（荒成形環４０）を拡径させる軸方向プレス型となっていてもよい。内周型４２が軸方向プレス型となっている場合、内周型４２は、周方向に分割されていてもよく分割されていなくてもよいが、軸方向にのみ分割され周方向に分割されていないほうが良い。
以下、本発明実施例では、内周型が円周分割型である場合を説明する。
【００２０】
外周型４１と内周型４２の周方向における分割数は、図７、図８に示すように、同じであってもよく、図９に示すように、異なっていてもよい。外周型４１と内周型４２の周方向における分割数が異なっている場合、外周型４１の分割数は、内周型４２の分割数より大であってもよく小であってもよい。また、外周型４１と内周型４２の周方向における位相は、図７に示すように一致していてもよく、図８に示すように異なっていてもよい。
【００２１】
リム成形工程では、外周型４１の移動（縮径）速度および移動距離と、内周型４２の移動（拡径）速度および移動距離とが、それぞれ調節されて行なわれる。
外周型４１の縮径速度および移動距離は、変更可能に構成されている。また、内周型４２の拡径速度および移動距離も、変更可能に構成されている。外周型４１の移動速度は、内周型４２の移動速度と同じであってもよく、異なっていてもよい。外周型４１の移動距離は、内周型４２の移動距離と同じであってもよく、異なっていてもよい。
外周型４１と内周型４２の移動速度は、成形し始めから成形終了まで常に一定とされていてもよいが、成形時間短縮のために、成形し始めの方が成形後半よりも速くされていることが望ましい。外周型４１と内周型４２の移動速度が、成形後半の方が成形し始めよりも速くされていてもよいが、成形し始めの方が成形後半よりも成形に要する力が小さくて済むため、成形し始めの方が成形後半よりも速くされていることが望ましい。
【００２２】
リム成形工程では、素環２０の拡径の量の最大値が、素環２０の縮径の量の最大値より、大とされている。これは縮径による縮径部およびその近傍の座屈の発生を抑制するためである。素環２０からの縮径率は最も縮径される部分において５％程度あるいは５％以内で、素環２０からの拡径率は最も拡径される部分において１０％程度あるいは１０％以上とされていることが望ましい。また、素環２０からの縮径率に対する拡径率の比率は、１：２．８以上とされていることが望ましい。
【００２３】
外周型４１は、素環２０（荒成形環４０）の軸方向（以下、単に軸方向ともいう）において、全長にわたって一体とされている。ただし、外周型４１は、図１１に示すように、軸方向において、少なくとも２つに分割された分割型（軸方向分割型）であってもよい。外周型４１の軸方向における分割数は、２個であってもよく、３個であってもよく、４個以上であってもよい。なお、図１１では、外周型４１が３個に分割されている場合を示している。外周型４１が軸方向分割型である場合、軸方向のそれぞれの型の半径方向への移動速度、移動距離は、それぞれ異なっていてもよい。
【００２４】
内周型４２は、軸方向において、全長にわたって一体とされていてもよく、少なくとも２つに分割された分割型（軸方向分割型）とされていてもよい。なお、内周型４２の軸方向における分割数は、２個であってもよく、３個であってもよく、４個以上であってもよい。なお、本発明図示例では、内周型４２が２個に分割されている場合を示している。内周型４２が軸方向分割型である場合、軸方向のそれぞれの型の半径方向への移動速度、移動距離は、それぞれ異なっていてもよい。
【００２５】
図１１に示すように、外周型４１の軸方向における分割数が３個であり、内周型４２の軸方向における分割数が２個である場合、外周型４１は、軸方向一端から他端に向って順に、第１、第２、第３の外型４１ａ、４１ｂ、４１ｃを備える。また、内周型４２は、軸方向一端から他端に向って順に、第１、第２の内型４２ａ、４２ｂを備える。
また、外周型４１の軸方向における分割数が３個であり、内周型４２の軸方向における分割数が２個である場合、リム成形工程は、以下の構成を含む。
先ず、第１、第３の外型４１ａ、４１ｃおよび／または第１、第２の内型４２ａ、４２ｂを素環２０に対して移動させて、第１、第３の外型４１ａ、４１ｃと第１、第２の内型４２ａ、４２ｂとで素環２０の軸方向両端部２１，２１を挟む。
次いで、第１、第３の外型４１ａ、４１ｃと第１、第２の内型４２ａ、４２ｂとで素環２０の軸方向両端部２１，２１を挟んだ状態で、第２の外型４１ｂを素環２０に対して移動（縮径）させてリム３０のドロップ部３０ｄとなる素環２０の部分を縮径させる。
次いで、第１、第２の内型４２ａ、４２ｂを素環２０に対して移動（拡径）させて少なくともリム３０の第１のフランジ部１０ａおよび第２のフランジ部１０ｇとなる素環２０の部分を拡径させる。ドロップ部３０ｄとなる素環２０の部分の縮径と、第１のフランジ部１０ａおよび第２のフランジ部１０ｇとなる素環２０の部分の拡径とは、同時に行われてもよい。
【００２６】
外周型４１と内周型４２の少なくともいずれか一方には、図１２に示すように、半径方向後退部４３が設けられていてもよい。ドロップ部３０ｄとなる素環２０の部分のように素環２０を縮径させる型の部分においては、後退部４３は内周型４２に設けられ、第１のフランジ部１０ａおよび第２のフランジ部１０ｇとなる素環２０の部分のように素環２０を拡径させる型の部分においては、後退部４３は外周型４１に設けられる。なお、図１２は、内周型４２のみに半径方向後退部４３が設けられている場合を示している。
半径方向後退部４３は、軸方向において外周型４１と内周型４２の対応する位置（軸方向に同じ位置）において外周型４１と内周型４２のうちいずれか一方に、素環２０（荒成形環４０）を外周型４１および内周型４２によりプレスして成形した状態で、成形された荒成形環４０および成型されたリム３０から半径方向に離れる方向に後退して設けられている。図１３に示すようにドロップ部３０ｄとなる素環２０の部分に対応する位置の内周型４２に半径方向に後退部４３が設けられ、第１のフランジ部１０ａおよび第２のフランジ部１０ｇとなる素環２０の部分に対応する位置の外周型４１に半径方向に後退部４３が設けられていてもよい。半径方向後退部４３により、両方の型４１，４２に過大な負荷がかかることを抑制できる。よって、成形力を低減できる。
【００２７】
プレス機５０は、図１０に示すように、外周型４１を半径方向に移動させるための筒状に配置された第１の楔５１と、内周型４２を半径方向に移動させるための円錐状の第２の楔５２と、を備えている。プレス機５０を作動させて第１の楔５１と第２の楔５２を軸方向に移動させることで、外周型４１と内周型４２を半径方向に移動させて素環２０をリム形状に成形することができる。
【００２８】
リム成形工程は、図２に示すように、少なくとも１つの荒成形工程（予備成形工程）と、１つの仕上げ工程と、を備える。なお、図２は、リム成形工程が１つの荒成形工程と１つの仕上げ工程の、計２工程のみを備える場合を示している。
【００２９】
荒成形工程では、図２（ａ）（ｂ）に示すように、リム３０のドロップ部３０ｄとなる素環２０部分が縮径させられ、その他の素環２０部分が拡径させられる。
【００３０】
荒成形工程では、図３，図４に示すように、素環２０を縮径させて、素環２０の軸方向から見て第１のサイドウォール部３０ｃのドロップ底面部３０ｄ１とは反対側にある端部３０ｃ１と第２のサイドウォール部３０ｅのドロップ底面部３０ｄ１とは反対側にある端部３０ｅ１との間隔Ｌ´（図６参照）よりも幅（長さ）Ｌが小の凹部４０ａを成形する工程を備えていてもよい。凹部４０ａは、荒成形環４０の全周にわたって連続して設けられる。凹部４０ａは、荒成形環４０の軸方向に、図３に示すように１つのみ設けられていてもよく、図４に示すように２つ設けられていてもよく、図示はしないが３つ以上設けられていてもよい。なお、２つ以上の凹部４０ａを設けることが、成形品（リム３０）の変形を抑制させる上にも好ましい。
凹部４０ａが複数設けられる場合、各凹部４０ａの幅Ｌは、一定であってもよく、異なっていてもよい。また、凹部４０ａが複数設けられる場合、各凹部４０ａの幅Ｌの総和は、間隔Ｌ´（図６参照）より小とされている。
【００３１】
荒成形工程は、図５に示すように、少なくとも第１、第２のフランジ部１０ａ、１０ｇとなる素環２０部分にフレア加工を施してフレア部４０ｂを成形する工程を備えていてもよい。フレア部４０ｂを成形する工程では、第１、第２のビードシート部３０ｂ、３０ｆとハンプ部３０ｈとなる素環２０部分にもフレア加工を施すことが望ましい。これは、フレア部４０ｂを成形する工程の後の工程で、フレア部４０ｂを縮径させて第１、第２のビードシート部３０ｂ、３０ｆとハンプ部３０ｈを成形できるからである。フレア部４０ｂは、荒成形環４０の全周にわたって連続して設けられる。
【００３２】
荒成形工程が、図３、図４に示す凹部４０ａを成形する工程と、図５に示すフレア部４０ｂを成形する工程の両方を備える場合、凹部４０ａを成形する工程は、フレア部４０ｂを成形する工程の前に行われていてもよく、フレア部４０ｂを成形する工程の後に行なわれていてもよく、フレア部４０ｂを成形する工程と同時に（同一工程で）行なわれていてもよい。
【００３３】
仕上げ工程では、図２（ｃ）（ｄ）に示すように、荒成形後の荒成形環４０がリム形状に成形される。なお、図７から図１３において、荒成形工程においても、仕上げ工程においても金型形状が異なるものの構造および作用は同様である。
【００３４】
本発明実施例のリム３０の製造方法は、図１４に示すように、リム成形工程の後にリム整形工程を有していてもよい。リム整形工程は、リム３０の真円度を向上させるための工程である。
リム整形工程では、円錐部６１をもつ整形型６０をリム３０の軸方向に移動させて、円錐部６１にてリム３０の少なくとも軸方向一部を半径方向に押し広げてリム３０を整形する。リム整形工程では、図示略のタイヤが装着される部分である第１のビードシート部３０ｂおよび第２のビードシート部３０ｆを半径方向に押し広げることが望ましい。
リム整形工程では、整形型６０によりリム３０を半径方向に押し広げるとき、リム３０の外周側に配置される図示略のロールにてリム３０の少なくとも軸方向一部を半径方向に縮径させてリム３０を整形してもよい。また、整形型６０による整形の替わりに、または、整形型６０による整形に加えて、少なくとも１段のロール成形をしてリム３０の整形をしてもよい。
【００３５】
つぎに、本発明実施例の作用を説明する。
リム成形工程がプレスによって行なわれるため、汎用のプレス機５０と外周型４１と内周型４２を使用することでリムを成形できる。
【００３６】
矩形の鋼板１０を筒状に巻いて巻きの両端部を互いに溶接接合して素環２０を作製する素環作製工程と、素環２０をリム形状にするリム成形工程と、を有するため、矩形の平板を用いてリム３０を作製できる。そのため、円形平板を用いる必要がないため、円形平板を用いる場合に比べて材料の無駄の発生を抑制できる。また、リム３０の成形が容易にできる。
【００３７】
リム成形工程が、少なくとも１つの荒成形工程と、仕上げ工程と、を備えるため、荒成形工程を備えていない場合に比べて、安定してリム３０を成形できる。
【００３８】
周方向に分割された外周型４１と周方向に分割された内周型４２を用いることで、リム３０を精度よく成形できる。
また、周方向に分割された外周型４１と周方向に分割された内周型４２の、位相と分割数を考慮することで、リム３０を精度よく成形できる。
【００３９】
リム成形工程では、外周型４１の移動の速度とストロークのそれぞれと、内周型４２の移動の速度とストロークのそれぞれとが、調節されて行なわれるため、肉引け、皺などの発生を抑制して精度良くリム３０を成形できる。
【００４０】
リム成形工程では、素環２０の拡径の量の最大値が、素環２０の縮径の量の最大値より、大とされているため、素環２０の縮径される部分に座屈が生じるおそれを抑制でき、品質が良いリム３０を成形できる。
【００４１】
リム成形工程の後に、円錐部６１をもつ整形型６０をリム軸方向に移動させてリム３０を整形するリム整形工程を有するため、リム３０の真円度を向上させることができる。
【００４２】
リム成形工程では、素環２０の拡径と縮径の両方を行なうため、素環２０を拡径のみまたは縮径のみしてリム３０を成形する場合に比べて、素環２０に座屈、割れ、くびれなどの欠陥が生じることを抑制できる。
【００４３】
荒成形工程が、素環２０を縮径させて凹部４０ａを成形する工程を備えるため、素環２０の縮径される部分に座屈が生じるおそれを大幅に抑制でき、一層効率よく、品質が良いリム３０を効果的に成形できる。
【符号の説明】
【００４４】
１０  鋼板
１１  帯状部材
１２  溶接部
２０  素環
３０  リム
３０ａ  第１のフランジ部
３０ｂ  第１のビードシート部
３０ｃ  第１のサイドウォール部
３０ｄ  ドロップ部
３０ｄ１  ドロップ底面部
３０ｅ  第２のサイドウォール部
３０ｆ  第２のビードシート部
３０ｇ  第２のフランジ部
３０ｈ  ハンプ部
４０  荒成形環
４０ａ  凹部
４０ｂ  フレア部
４１  外周型
４２  内周型
４３  半径方向後退部
５０  プレス機
５１  第１の楔
５２  第２の楔
６０  整形型
６１  円錐部
【国際調査報告】
2014024907.tif 000019
2014024907.tif 000020
2014024907.tif 000021
2014024907.tif 000022