(57)【要約】【課題】環状表周部と環状裏周部とを面接触した表側フランジ部を成形する際に、表側フランジ部の径方向外側に肉余りが発生することを抑制し得る自動車用ホイールの製造方法を提案する。【解決手段】円盤状予備成形体４１の最外周環部４３を表裏方向に沿って裏側へ折り曲げた後に、該最外周環部４３を径方向内側へ折り返すことによって表側外周環部４６の裏側面４６ａに面接触し、さらに連続して最外周環部４３と表側外周環部４６とを板厚方向へ圧縮する一連の折曲圧縮加工工程を行うようにした製造方法であるから、折曲圧縮加工工程で板厚方向へ圧縮する加工によって生ずる伸長変形を、径方向内側のみへ向かって生じさせ易くできることから、径方向外側への伸長変形によって生ずる肉余りを抑制することができる。これにより、バリやシワ等の発生を抑制でき、表側フランジ部を精度良くかつ安定して成形することができ得る。【選択図】図５
2011194998.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の開口縁部に裏側フランジ部が形成され且つ他方の開口縁部に表側ビードシート部が形成されたホイールリムと、外周縁部に表側フランジ部が形成されたホイールディスクとを備えた自動車用ホイールの製造方法において、
ホイールディスクを成形するための円盤状予備成形体に設けられた最外周環部を、表裏方向に沿うように裏側へ折り曲げる予備折曲加工工程と、
裏側へ折り曲げた最外周環部を径方向内側へ折り返すことにより、該最外周環部と連成する意匠面側の表側外周環部の裏側面に最外周環部を面接触させ、さらに連続して最外周環部と表側外周環部とを板厚方向へ圧縮して圧接させる一連の折曲圧縮加工工程と、
圧接した最外周環部と表側外周環部とを一体的に表方へ傾斜させる傾斜曲げ加工工程と
を順次実行することによって、前記表側外周環部により形成された環状表周部と前記最外周環部により形成された環状裏周部とを備え且つ表方へ傾斜する表側フランジ部を、ホイールディスクの外周縁部に成形するようにしていることを特徴とする自動車用ホイールの製造方法。
【請求項２】
折曲圧縮加工工程は、
意匠面側の表側外周環部の表側面に面接触して押圧する圧接面部を備えた上圧接金型と、
裏側へ折り曲げた最外周環部を径方向内側へ折り返すための湾曲加工面部と、該湾曲加工面部から径方向内側へ延成され且つ前記上圧接金型の圧接面部と対向する折返し加工面部とを備えた下折曲金型とを、
裏側へ折り曲げた最外周環部と表側外周環部とを挟圧しない離間位置から、表裏方向に沿って相対的に近接する方向へ移動することによって、
当該最外周環部を下折曲金型の湾曲加工面部と折返し加工面部とに倣うように径方向内側へ折り返して表側外周環部の裏側面に面接触させる当接加工位置へ位置変換し、さらに連続的に移動して最外周環部と表側外周環部とを板厚方向へ圧縮して圧接させる圧接加工位置へ位置変換するようにしていることを特徴とする請求項１に記載の自動車用ホイール。
【請求項３】
折曲圧縮加工工程は、
その圧接加工位置が、当接加工位置に対する圧縮率を８０％以上かつ９５％以下とするように、位置設定されていることを特徴とする請求項２に記載の自動車用ホイールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤが装着されるホイールリムと車軸が連結されるホイールディスクとを溶接することにより一体化してなる自動車用ホイールの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車用ホイールには、略円筒形状のホイールリムと略円盤形状のホイールディスクとを溶接してなる、いわゆる２ピースタイプのものがある。この２ピースタイプの自動車用ホイールとして、ホイールディスクの外周縁部に表側フランジ部が形成された構成のフルフェイスタイプのものが知られている。
【０００３】
上記のフルフェイスタイプの構成として、例えば特許文献１に一例が提案されている。その具体的な構成は、ホイールリムが、一方の開口縁部に表側ビードシート部を備え且つ他方の開口縁部に裏側フランジ部を備えた構成である。そして、ホイールディスクが、その外周縁部に裏側へ湾曲状に折り返されてなる断面略Ｕ字状の表側フランジ部を備えた構成である。そして、ホイールリムの表側ビードシート部の開口端部とホイールディスクの表側フランジ部の内側周端部とを周方向に亘って全周溶接することにより、当該フルフェイスタイプの自動車用ホイールが形成されている。このようなフルフェイスタイプの自動車用ホイールは、ホイールディスクの意匠面を大きく確保できるため、高い意匠性を発揮できるという優れた利点を有している。
【０００４】
ここで、上記のホイールディスクの表側フランジ部を成形する工程としては、例えば、図７のように、ホイールディスクを成形するための円盤状予備成形体１０１の外周端部１０２の先端周部１０３を裏側へ折り曲げた後に、前記外周端部１０２を裏側へ折り曲げることにより、湾曲状に折り返された表側フランジ部１０９を成形することができる。詳述すると、図７（Ａ）のように、円盤状予備成形体１０１の外周端部１０２を上支持型１１１と下支持型１１２とにより挟持して、円盤状予備成形体１０１の外周端部１０２の先端周部１０３を、リング状パンチ１１３により裏方へ折り曲げる。次に、図７（Ｂ）のように、前記外周端部１０２の、先端周部１０３に連成する折曲中間周部１０４を、裏側へ斜めに折り曲げる。すなわち、前記外周端部１０２の、折曲中間周部１０４に連成する表側周部１０５を、上支持型１１５と下支持型１１６とにより挟持し、所定の傾斜面部１１８を備えたリング状パンチ１１７によって、前記折曲中間周部１０４を折り曲げる。次に、図７（Ｃ）のように、前記外周端部１０２の表側周部１０５を上支持型１２０と下支持型１２１とにより挟持して、リング状パンチ１２２により外周端部１０２の折曲中間周部１０４を裏側へ折り曲げる。これにより、湾曲状の表側フランジ部１０９を形成する。このような成形方法としては、例えば特許文献２の成形方法を応用することにより適用可能である。
【０００５】
尚、図示省略するが、円盤状予備成形体の外周端部を裏側へ折り曲げる工程を行い、その後に、外周端部の先端部を径方向内側へ折り曲げる工程を行うことによっても、同様の表側フランジ部を成形することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−４２９０１号公報
【特許文献２】特開平１１−２２６６４８号公報（図１，３参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上記した特許文献１の構成にあっては、湾曲状に折り返された表側フランジ部が、自動車の走行中に作用する負荷によって、繰り返し弾性変形し易く、応力集中を生じ易い。さらに、表側フランジ部は、上述したようにプレス加工などにより裏側へ折り返されて形成されていることから、その湾曲している最外周縁部位に残留応力が発生する。この残留応力と前記した負荷による応力集中とによって、表側フランジ部の耐久性に限界が生じていた。
【０００８】
このような問題を解決する構成として、本発明者らは、ホイールディスクの外周縁部に設けた表側フランジ部が、意匠面側の環状表周部と、該環状表周部から裏側へ折り返され且つ径方向内側へ連成されて環状表周部の裏側面と面接触する環状裏周部とを備えた構成とした自動車用ホイールを提案している（図１参照）。このような表側フランジ部を成形する方法としては、例えば、上述したように湾曲状に折り返した断面略Ｕ字状の形態を形成し（図７参照）、その後に表裏方向に押圧する工程（図示せず）を行う。これによって、環状表周部と環状裏周部とを面接触した表側フランジ部を成形することができる。
【０００９】
ここで、表側フランジ部を成形する工程としては、通常、断面略Ｕ字状の形態とする工程と表裏方向に押圧する工程とを分けて行うように設定する。これは、一般的に、金属の加工方法として、複数段階に分けて加工することにより、各加工段階における変形量を少なくして、亀裂やシワなどの発生を抑制するためである。しかしながら、前記のように、断面略Ｕ字状の形態とした工程を行い、その後に表裏方向に押圧する工程を行うと、環状表周部と環状裏周部とを連成する最外周縁部位が、径方向外方へ延出しようとして、該最外周縁部位に肉余りが発生してしまう。この肉余りによって、金型等の移動が阻害されて環状表周部と環状裏周部とを充分に圧接することができずに、寸法精度の低減、バリの発生、さらにはシワの発生等の成形不具合が生じ易い。そのため、このような肉余りの発生を可及的に抑制する方法が求められている。
【００１０】
本発明は、環状表周部と環状裏周部とを面接触した表側フランジ部に径方向外側に向かって生ずる肉余りを抑制し、これに伴う成形不具合の発生を抑制し得る自動車用ホイールの製造方法を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明としては、一方の開口縁部に裏側フランジ部が形成され且つ他方の開口縁部に表側ビードシート部が形成されたホイールリムと、外周縁部に表側フランジ部が形成されたホイールディスクとを備えた自動車用ホイールの製造方法において、ホイールディスクを成形するための円盤状予備成形体に設けられた最外周環部を、表裏方向に沿うように裏側へ折り曲げる予備折曲加工工程と、裏側へ折り曲げた最外周環部を径方向内側へ折り返すことにより、該最外周環部と連成する意匠面側の表側外周環部の裏側面に最外周環部を面接触させ、さらに連続して最外周環部と表側外周環部とを板厚方向へ圧縮して圧接させる一連の折曲圧縮加工工程と、圧接した最外周環部と表側外周環部とを一体的に表方へ傾斜させる傾斜曲げ加工工程とを順次実行することによって、前記表側外周環部により形成された環状表周部と前記最外周環部により形成された環状裏周部とを備え且つ表方へ傾斜する表側フランジ部を、ホイールディスクの外周縁部に成形するようにしていることを特徴とする自動車用ホイールの製造方法である。
【００１２】
かかる製造方法によれば、折曲圧縮加工工程により、最外周環部を径方向内側へ折返し、さらに連続して板厚方向へ圧縮するようにしていることから、該圧縮によって最外周環部を径方向内側へ向かって変形させることができる。これにより、板厚方向への圧縮によって径方向外側へ向かって生ずる変形を抑制できるため、当該圧縮によって最外周環部（表側フランジ部）の径方向外側部位に肉余りが発生することを可及的に抑制でき得る。詳述すると、板厚方向に圧縮する加工により、その圧縮変形に伴って板厚方向に伸長する変形を生ずる。この伸長変形は、最外周環部の形状効果によって周方向への変形が制限されるため、径方向内外方向に生ずる。ここで、最外周環部を径方向内側へ折り返す加工の際には、径方向内側へ向かう方向へ変形が進行する。そして、この径方向内側へ折り返す加工と連続して板厚方向へ圧縮する加工を行うことによって、該圧縮する加工により生ずる伸長変形を、径方向内側へ折り返す加工により生じた変形の進行方向に従って生じさせ得る。これにより、板厚方向へ圧縮する過程で径方向外側へ変形することを可及的に抑制でき、最外周環部（表側フランジ部）の径方向外側部位に肉余りが発生することを抑制できる。これに伴って、金型等の移動を適正に行うことができるため、最外周環部と表側外周環部とを圧接して所望の形態に形成することができる。そして、バリやシワ等の発生を抑制することもでき得る。
【００１３】
尚仮に、最外周環部を径方向内側へ折り返して最外周環部と表側外周環部とを面接触したところで、一端加工を停止し、その後に最外周環部と表側外周環部とを板厚方向へ圧縮するようにした場合には、該圧縮による変形が径方向外側へ向かって生じ易くなる。これは、板厚方向へ圧縮する加工による変形が、径方向内側へ折り返す加工による変形に追従できないことに因る。このように、径方向内側へ折り返す加工と板厚方向へ圧縮する加工とを非連続とした場合には、上記した肉余りの発生を抑制できずに本発明の作用効果を奏しない。
【００１４】
上述した自動車用ホイールの製造方法にあって、折曲圧縮加工工程は、意匠面側の表側外周環部の表側面に面接触して押圧する圧接面部を備えた上圧接金型と、裏側へ折り曲げた最外周環部を径方向内側へ折り返すための湾曲加工面部と、該湾曲加工面部から径方向内側へ延成され且つ前記上圧接金型の圧接面部と対向する折返し加工面部とを備えた下折曲金型とを、裏側へ折り曲げた最外周環部と表側外周環部とを挟圧しない離間位置から、表裏方向に沿って相対的に近接する方向へ移動することによって、当該最外周環部を下折曲金型の湾曲加工面部と折返し加工面部とに倣うように径方向内側へ折り返して表側外周環部の裏側面に面接触させる当接加工位置へ位置変換し、さらに連続的に移動して最外周環部と表側外周環部とを板厚方向へ圧縮して圧接させる圧接加工位置へ位置変換するようにしている方法が提案される。
【００１５】
かかる製造方法にあっては、上圧接金型と下折曲金型との協働により、最外周環部を径方向内側へ折り返す加工と板厚方向へ圧縮する加工とを、停止すること無く連続して行うことができる。これにより、最外周環部（表側フランジ部）の径方向外側部位に肉余りが発生することを抑制できるという上述した本発明の作用効果を適正に発揮し得る。ここで、下折曲金型が、湾曲加工面部と折返し加工面部とを連成したものであることから、最外周環部を湾曲加工面部と折返し加工面部とに倣うように変形させることによって、最外周環部を径方向内側へ折り返すことにより生ずる変形と板厚方向へ圧縮することにより生ずる変形とを連続して発生させ得る。これにより、板厚方向へ圧縮する加工の際に、最外周環部を径方向内側へ向かって変形し易くなることから、上記した肉余りによる成形不具合の発生を可及的に抑制でき得る。
【００１６】
尚、上圧接金型と下折曲金型とを離間位置から圧接加工位置まで位置変換するための相対的な移動としては、上圧接金型と下折曲金型との両者を移動するようにしても良いし、いずれか一方のみを移動するようにしても良い。
【００１７】
上述した自動車用ホイールの製造方法にあって、折曲圧縮加工工程は、その圧接加工位置が、当接加工位置に対する圧縮率を８０％以上かつ９５％以下とするように、位置設定されているようにした方法が提案される。ここで、圧縮率は、当接加工位置における上圧接金型と下折曲金型との位置間隔を基準として、圧接加工位置における上圧接金型と下折曲金型との位置間隔を示す割合である。
【００１８】
上記の圧縮率を８０％より小さくすると、板厚方向への圧縮変形が増大するため、最外周環部が径方向外側へ向かっても変形を生じ易くなり、径方向外側への変形も大きくなり易い。そのため、最外周環部（表側フランジ部）の径方向外側部位に発生する肉余りを抑制する作用効果が低減してしまう。一方、圧縮率を９５％より大きくすると、最外周環部と表側外周環部とを充分に圧接し難く、両者間に隙間を生じてしまう懸念もある。以上のことから、圧縮率を８０％以上かつ９５％以下の範囲とすることにより、所望の表側フランジ部を適正に成形することができる。
【００１９】
尚、この圧縮率としては、８５％以上かつ９０％以下とすることが好ましく、これによって、上記した作用効果を一層安定して生じ得る。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の自動車用ホイールの製造方法は、上述したように、円盤状予備成形体の最外周環部を表裏方向に沿って裏側へ折り曲げた後に、該最外周環部を、意匠面側の表側外周環部の裏側面に面接触するように径方向内側へ折り返して、さらに連続して最外周環部と表側外周環部とを板厚方向へ圧縮する一連の折曲圧縮加工工程を行い、その後、表方へ傾斜させることにより、所望の表側フランジ部をホイールディスクの外周縁部に成形するようにした製造方法である。かかる製造方法によれば、折曲圧縮加工工程で板厚方向へ圧縮する加工によって生ずる伸長変形を、径方向内側へ向かって生じさせ易くできることから、径方向外側への伸長変形によって生ずる最外周環部（表側フランジ部）の径方向外側部位に肉余りが発生することを抑制できる。これにより、最外周環部を所望の寸法形状に成形することができると共に、バリやシワ等の発生を可及的に抑制できるため、成形不具合の発生を抑制できる。
【００２１】
上述した自動車用ホイールの製造方法にあって、折曲圧縮加工工程が、上圧接金型と下折曲金型とを、離間位置から当接加工位置へ位置変換することにより、最外周環部を径方向内側へ折り返して表側外周環部と面接触させ、さらに連続して当接加工位置から圧接加工位置へ位置変換することにより、最外周環部と表側外周環部とを板厚方向に圧接するようにした場合には、上圧接金型と下折曲金型との協働により、最外周環部を径方向内側へ折り返す加工と最外周環部および表側外周環部を板厚方向へ圧縮する加工とを安定かつ円滑に連続させることができるため、最外周環部（表側フランジ部）の径方向外側部位に肉余りが発生することを抑制できるという上述した本発明の作用効果を適正に発揮し得る。
【００２２】
上述した自動車用ホイールの製造方法にあって、折曲圧縮加工工程が、その圧接加工位置が、当接加工位置に対する圧縮率を８０％以上かつ９５％以下とするように、位置設定されているようにした場合には、上述した肉余りの発生を抑制するという本発明の作用効果が一層向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施例１にかかる自動車用ホイール１の縦断面図である。
【図２】図１中のＸ部を表す拡大図である。
【図３】円盤状予備成形体４１の最外周環部４３を表裏方向に沿って折り曲げる予備折曲加工工程を表す説明図である。
【図４】折曲圧縮加工工程により、最外周環部４３を径方向内側へ折り返す過程を表す説明図である。
【図５】図４から連続する、最外周環部４３を板厚方向へ圧接する過程を表す説明図である。
【図６】（Ａ）傾斜曲げ加工工程と、（Ｂ）溝部加工工程とを表す説明図である。
【図７】従来の、湾曲状の表側フランジ部を成形する過程を表す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本実施例にかかる自動車用ホイール１を、図１，２に従って説明する。
自動車用ホイール１は、スチール製の平板から夫々成形されたホイールリム２とホイールディスク３とを接合して成る、いわゆる２ピースタイプのスチール製ホイールである。そして、ホイールディスク３の外周縁部に表側フランジ部３１を備えたフルフェイスタイプの構成である。尚、本実施例にあって、ホイールディスク３の背面側から意匠面側へ向かう方向（図１の左から右へ向かう方向）を表方向とし、逆向きを裏方向としている。また、ホイール径方向に沿って、自動車用ホイール１の中心軸線Ｌへ向かう方向を径方向内方向とし、逆向きを径方向外方向としている。尚、自動車用ホイール１およびホイールディスク３の意匠面とは、自動車に取り付けられた際に、該自動車の外側向きとなる面である。
【００２５】
上記したホイールリム２は、略円筒形状をなし、その一方（裏側）の開口縁部にタイヤの裏側のビードを側方から支持する裏側フランジ部１２が設けられている。この裏側フランジ部１２には、タイヤの裏側のビードを着座させて支持する裏側ビートシート部１４が連成されている。さらに、ホイールリム２の他方（表側）の開口縁部には、タイヤの表側のビードを着座させて支持する表側ビートシート部１３が設けられている。すなわち、ホイールリム２の他方（表側）の開口縁部には、表側フランジ部３１が形成されておらず、表裏方向に沿った円環状の表側ビードシート部１３により表側の開口縁部が構成されている。そして、表裏のビードシート部１３，１４の間には、タイヤ装着時にタイヤの表裏のビードを落とすためのウエル部１５が設けられている。
【００２６】
一方、上記したホイールディスク３は、略円盤形状をなし、その中央に車軸のハブと連結するハブ取付部２１が設けられ、外周縁部に表側フランジ部３１が周成されている。そして、ハブ取付部２１と表側フランジ部３１との間には両者を連成するように、径方向に沿った複数のスポーク部２２が、周方向で均等間隔に設けられている。さらに、互いに隣り合うスポーク部２２の間に、飾り孔２５が夫々設けられている。
【００２７】
上記ハブ取付部２１には、その中央にハブ孔２７が形成されており、該ハブ孔２７の径方向外側に位置して周方向で互いに均等間隔となるように、複数個のボルト孔２８が設けられている。尚、このホイールディスク３の各部位はそれぞれ、ホイールディスク３の中心軸線Ｌを中心とする同心状に形成されている。また、スポーク部２２は、ハブ取付部２１の周縁から表方へ盛り上がるように形成されている。そして、各スポーク部２２の外端と表側フランジ部３１とが滑らかに連成されている。
【００２８】
上記の表側フランジ部３１は、図２のように、上記したスポーク部２２の外端から連成された意匠面側の環状表周部３２と、該環状表周部３２から裏側へ折り返されて径方向内方へ延出された環状裏周部３３とから構成されている。そして、環状裏周部３３の表側面３３ａの全面が、環状表周部３２の裏側面３２ａに面接触するように形成されており、環状表周部３２と環状裏周部３３とが一体的な形態を成す。さらに、この表側フランジ部３１は、その環状表周部３２の基端部位（内周端部位）から表方へ折れ曲がって傾斜されている。すなわち、表側フランジ部３１は、自動車用ホイール１の中心軸線Ｌに直交する径方向仮想平面Ｐ（前記径方向に沿った平面）に対して、表方へ傾斜角度θで傾斜している。尚、表側フランジ部３１の傾斜角度θとしては、１５度以上かつ４５度以下の範囲となるように設定している。
【００２９】
次に、上述した自動車用ホイール１の製造方法について説明する。
上記のホイールリム２は、略長方形状のスチール製平板をその短辺同士を突合せ溶接することにより、直胴状の円筒体を形成した後、これを周方向に回転させつつ当該円筒体の内外両側から所定の金型により挟圧する所謂ロール加工を行うことによって成形することができる。このようなホイールリム２の成形には、従来の成形方法を適用することができるため、その詳細については説明を省略する。
【００３０】
上記のホイールディスク３は、略円形状のスチール製平板を、プレス加工することにより成形できる。具体的には、前記スチール製平板の中央領域を凹ませて略椀形状とした後に、所定の金型により表裏両側から挟圧するプレス加工を複数段階に分けて行うことにより、所望の意匠面形状に成形し、飾り孔２５、ハブ孔２７、ボルト孔２８、表側フランジ部３１等を成形する。このようにして、所望のホイールディスク３を成形する。ここで、本実施例１にあって、ホイールディスク３の外周縁部に設けられた表側フランジ部３１を成形する工程は、本発明の要部にかかり、詳細は後述する。また、表側フランジ部３１を成形する工程以外については、従来の成形方法を適用することができるため、その詳細については説明を省略する。
【００３１】
このように別々に成形したホイールリム２とホイールディスク３とを溶接することによって、上記した本実施例１の自動車用ホイール１を得る。詳述すると、ホイールディスク３とホイールリム２とを、夫々の中心軸線Ｌを一致させるようにして、ホイールディスク３のディスク裏面部６（後述する環状溝部３７）に、ホイールリム２の表側ビードシート部１３の開口端部１３ａを突き当てて位置決めする。そして、ホイールディスク３のディスク裏面部６とホイールリム２の表側ビードシート部１３の開口端部１３ａとを一体的に接合するように、ホイールリム２の外側からアーク溶接によりホイール周方向全周に亘って行う。この溶接により、ホイールリム２とホイールディスク３とを接合する溶接部３９が、ホイール周方向全周に亘って形成される。
【００３２】
次に、本発明の要部にかかるホイールディスク３の表側フランジ部３１の成形方法について、図３〜図６に従って説明する。尚、ホイールディスク３を成形する成形工程にあって、スチール製平板からホイールディスク３に至る成形途中の中間成形体を、本発明にかかる円盤状予備成形体４１として表す。
【００３３】
上述したホイールディスク３の成形工程にあって、図３〜図６のように、円盤状予備成形体４１の外周縁部に、表側フランジ部３１を形成する表側フランジ部成形工程を行う。この表側フランジ部成形工程では、予備折曲加工工程、折曲圧縮加工工程、傾斜曲げ加工工程、溝部加工工程を順次実行する。
【００３４】
上記した円盤状予備成形体４１は、その外周縁に、図３（Ａ）のように、中心軸線Ｌに略直交する円環板状の環状外周縁部４２を備えた構成である。この環状外周縁部４２の、外周端から所定環幅により定められる円環状の最外周環部４３を、上記した予備折曲加工工程によって、裏方へ折り曲げる加工を行う。詳述すると、環状外周縁部４２の表側外周環部４６を、上部支持型６５と下部支持型６６とにより位置決めして挟持する。その後、図３（Ｂ）のように、リング状パンチ６７を中心軸線Ｌに沿って表側から裏方へ移動することにより、上部支持型６５と下部支持型６６とから外方へ突出している最外周環部４３を、中心軸線Ｌに沿って裏側へ折り曲げる。ここで、環状外周縁部４２の表側外周環部４６は、前記最外周環部４３から径方向内側へ連成された円環状の部位であり、該最外周環部４３と共に環状外周縁部４２を構成している。
【００３５】
予備折曲加工工程の後に、折曲圧縮加工工程を行う。折曲圧縮加工工程は、図４，５のように、上圧接金型７１と下折曲金型７３とを移動制御することにより行う。上圧接金型７１は、環状外周縁部４２の表側外周環部４６の表側面４６ｂに面接触して支持する圧接面部７２を備えている。また、下折曲金型７３は、圧接面部７２と対向する折返し加工面部７５と該折返し加工面部７５の外周端から表側へ湾曲状に起立する湾曲加工面部７４とを備えている。そして、上圧接金型７１の圧接面部７２と下折曲金型７３の折返し加工面部７５とは、中心軸線Ｌと直交するように夫々設けられている（すなわち、上記した径方向仮想平面Ｐと平行）。
【００３６】
上圧接金型７１と下折曲金型７３とを、図４（Ａ）のように、表裏方向（上下方向）に離間した離間位置とし、その間に、裏側へ折り曲げた最外周環部４３を備えた円盤状予備成形体４１を配置する。この離間位置では、上圧接金型７１の圧接面部７２により環状外周縁部４２の表側外周環部４６の表側面４６ｂを支持しており、該上圧接金型７１と下折曲金型７３とにより環状外周縁部４２を挟圧していない。その後、図４（Ｂ）のように、下折曲金型７３を中心軸線Ｌに沿って裏側から表方へ移動（昇動）する。これに伴って、裏側へ折り曲げられた最外周環部４３を、下折曲金型７３の湾曲加工面部７４により、その湾曲面形状に従って径方向内側へ折り返していく。そして、図５（Ｃ）のように、最外周環部４３を、その表側面４３ａが表側外周環部４６の裏側面４６ａと面接触するように、裏側に折り返され且つ径方向内側へ連成された形態とする。このように最外周環部４３の表側面４３ａを表側外周環部４６の裏側面４６ａに当接して面接触させる下折曲金型７３の位置が、本発明にかかる当接加工位置である。
【００３７】
さらに、下折曲金型７３を、上記の当接加工位置（図５（Ｃ））で停止せずに連続して表方へ移動し、図５（Ｄ）のように、最外周環部４３と表側外周環部４６とをその板厚方向（表裏方向）に圧縮して圧接する。このように圧接する下折曲金型７３の位置が、本発明にかかる圧接加工位置である。ここで、圧接加工位置は、最外周環部４３と表側外周環部４６とを板厚方向へ圧縮する圧縮率に従って設定している。すなわち、上圧接金型７１の圧接面部７２と下折曲金型７３の折返し加工面部７５との間隔が、前記した当接加工位置を基準とした場合に、その８０％以上かつ９５％以下の範囲となるように、圧接加工位置を設定している。本実施例にあっては、この圧縮率を９０％に設定した。
【００３８】
このような折曲圧縮加工工程では、上記の離間位置から当接加工位置までの過程で、最外周環部４３を、下折曲金型７３の湾曲加工面部７４と折返し加工面部７５とに倣うようにして径方向内側へ向かって折り返す。この過程では、最外周環部４３を径方向内側へ向かって変形させており、換言すると、該最外周環部４３の変形方向を径方向内側へ向かう方向に制御している。一方、当接加工位置から圧接加工位置までの過程では、板厚方向へ圧縮することから、最外周環部４３は該板厚方向と直交する径方向仮想平面Ｐに沿った方向へ伸長変形する。そして、最外周環部４３ではその周方向への伸長変形が制限されることから、径方向の内方又は外方へ伸長変形する。ここで、本実施例にあっては、前記のように、下折曲金型７３を当接加工位置で停止することなく連続して圧接加工位置まで移動していることから、最外周環部４３の伸長変形を径方向内側へ向かって生じ易くなる。これは、離間位置から圧接加工位置まで下折曲金型７３を連続して移動することによって、圧接加工位置までの過程で発生する最外周環部４３の伸長変形を、当接加工位置までの過程で発生する最外周環部４３の変形方向（径方向内側へ向かう方向）に従って生じさせ得るためである。これにより、板厚方向へ圧縮することによって最外周環部４３が径方向外側へ伸長変形することを可及的に抑制できるため、これに伴って生ずる最外周環部４３（表側フランジ部３１）の径方向外側部位に肉余りが発生することを抑制できる。そのため、前記肉余りの発生によって下折曲金型７３の昇動が妨げられて生ずる寸法精度の低減およびバリやシワの発生等の成形不具合を、本実施例によれば可及的に抑制することができ得る。
【００３９】
尚、金属材料をプレス加工等する場合、一般的に、シワの低減や寸法精度の向上を目的として、プレス加工を段階的に複数回に分けて実行して一回のプレス加工による変形量を少なくするように設定する。そのため、上記した折曲圧縮加工工程にあっても、離間位置から当接加工位置までを一回の加工に設定し、さらに別の加工として当接加工位置から圧接加工位置までを設定し、それぞれの加工を分けて行うようにすることが、当業者にとって当り前となっている。ところが、仮に、離間位置から当接加工位置までの加工と、当接加工位置から圧接加工位置までの加工とを分けて（非連続として）実行すると、当接加工位置までの加工により生ずる最外周環部の変形が停止する。そのため、その後の当接加工位置から圧接加工位置までの加工の際には、最外周環部が径方向の内側と外側とに向かって伸長変形し、径方向外側への伸長変形によって最外周環部（表側フランジ部）の径方向外側部位に肉余りが生じてしまう。この場合には、上記した成形不具合が発生し、本発明の作用効果を奏することができない。すなわち、離間位置から当接加工位置までの加工と当接加工位置から圧接加工位置までの加工とを別々の金型により実行した場合には、本発明は成り立たない。例えば、図７の従来方法により湾曲状の形態に形成した後に、別の金型を用いて表裏方向へ圧縮すると、前記した成形不具合が発生してしまう。
【００４０】
上述した本実施例の折曲圧縮加工工程によれば、最外周環部４３を径方向内側へ折り返して、該最外周環部４３の表側面４３ａと表側外周環部４６の裏側面４６ａとを面接触した所望の形態に精度良くかつ安定して形成することができる。ここで、最外周環部４３と表側外周環部４６とを、その表側面４３ａと裏側面４６ａとを隙間無く密着するようにして圧接した形態とすることができる。これにより、最外周環部４３と表側外周環部４６との一体性が高くなるため、これらから成形される表側フランジ部３１が、自動車の走行中に発生する繰り返し負荷に対して高い耐久性を発揮できるものとなる。
【００４１】
このような折曲圧縮加工工程の後に、傾斜曲げ加工工程を行う。傾斜曲げ加工工程は、図６（Ａ）のように、上加工金型７６と下加工金型７８とにより行う。ここで、上加工金型７６は、中心軸線Ｌに直交する径方向（径方向仮想平面Ｐ）に対して所定傾斜角度の上傾斜加工面部７７を備えている。また、下加工金型７８は、上加工金型７６の上傾斜加工面部７７と対向する下傾斜加工面部７９を備えている。この上加工金型７６の上傾斜加工面部７７と下加工金型７８の下傾斜加工面部７９とによって、上記の折曲圧縮加工工程により圧接した最外周環部４３と表側外周環部４６とを表裏方向に沿って挟圧する。これにより、圧接した最外周環部４３と表側外周環部４６とを一体的に表方へ傾斜させるように変形する。この傾斜曲げ加工工程で折り曲げる角度が、上記した傾斜角度θ（図２参照）として設定されている。このようにして、意匠面側の環状表周部３２と、該環状表周部３２から裏側へ折り返され且つ径方向内側へ連成された環状裏周部３３とを形成する。そして、この環状表周部３２と環状裏周部３３とは圧接されて一体的に形成されており、さらに表側へ傾斜した形状となっている。
【００４２】
傾斜曲げ加工工程の後に、段部成形工程を行う。段部成形工程は、図６（Ｂ）のように、上支持金型８１と下加工金型８３とにより行う。上支持金型８１は、傾斜した環状表周部３２を表側から支持する上支持面部８２を備えている。下加工金型８３は、上方へ突出する段部形成周部８４を備えている。段部成形工程では、上支持金型８１の上支持面部８２により環状表周部３２を支持しつつ、下加工金型８３の段部形成周部８４を押圧することにより、ディスク裏面部６に表方へ凹む環状溝部３７を形成する。尚ここで、ディスク裏面部６としては、ホイールディスク３の裏側にあって、表側フランジ部３１よりも内方で且つ該表側フランジ部３１に隣設する円環状部位として定めている。
【００４３】
このようにして、円盤状予備成形体４１の外周縁部に表側フランジ部３１を形成する。そして、この円盤状予備成形体４１により、本実施例にかかるホイールディスク３を成形する。このホイールディスク３と上記したホイールリム２とにより、本実施例の自動車用ホイール１を得る（図１参照）。ここで、ホイールディスク３のディスク裏面部６には、上記のように環状溝部３７が周成されており、該環状溝部３７に、ホイールリム２の表側ビードシート部１３を座定し、上記したように両者を溶接する（図２参照）。
【００４４】
本実施例の製造方法にあっては、上述した表側フランジ部成形工程の折曲圧縮加工工程により、表裏方向に沿って折り曲げた最外周環部４３を径方向内側へ折り曲げ、さらに連続して板厚方向に圧接するようにしていることから、その成形の際に、最外周環部４３（表側フランジ部３１）の径方向外側部位に肉余りが生ずることに伴う成形不具合の発生を可及的に抑制できる。したがって、本実施例の製造方法によれば、所望の寸法形状の表側フランジ部を精度良く且つ安定して成形することができ、総じて所望の自動車用ホイールを安定して製造することができ得る。
【００４５】
尚、本製造方法により成形される表側フランジ部は、環状表周部と環状裏周部とが面接触してなる構成であることから、上述した従来の湾曲状を成す表側フランジ部を備えた構成に比して、自動車の走行中に発生する繰り返し負荷に対する耐久性が向上するという作用効果を奏する。詳述すると、従来構成の湾曲状の表側フランジ部は、自動車の走行中にタイヤや車軸を介して作用する負荷によって、湾曲形態を拡げたり狭くしたりするように繰り返し変形し易く、これに伴って湾曲状の外周部位が疲労限度に達し易い。そのため、従来構成では、表側フランジ部の耐久寿命が、自動車用ホイールの寿命に大きく影響していた。これに対して、本製造方法による前記表側フランジ部は、環状表周部と環状裏周部とが面接触してなる構成であることから、自動車の走行中に作用する負荷によっても、環状表周部と環状裏周部との連成部位に変形を生じ難い。したがって、前記のように、本発明の製造方法により製造した自動車用ホイールは、上述した従来構成の自動車用ホイールに比して高い耐久性を発揮し得る。
【００４６】
上述した実施例にあっては、その折曲圧縮加工工程で、下折曲金型７３のみを移動することによって実行するようにしているが、その他の方法として、上圧接金型７１のみを移動するようにしても良いし、又は上圧接金型７１と下折曲金型７３との両方を移動するようにしても良い。
【００４７】
また、上述した実施例の場合には、ディスク裏面部に環状溝部を形成するようにしているが、環状溝部を形成しないようにしても良い。
【００４８】
また、上述した実施例の構成にあっては、ホイールリムの外側からホイール周方向に亘って溶接するようにしているが、ホイールリムの内側からホイール周方向に亘って溶接するようにしても良い。
【００４９】
本発明にあっては、上述した実施例に限定されるものではなく、その他の構成についても、本発明の趣旨の範囲内で適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１  自動車用ホイール
２  ホイールリム
３  ホイールディスク
１２  裏側フランジ部
１３  表側ビードシート部
１３ａ  開口端部
３１  表側フランジ部
３２  環状表周部
３３  環状裏周部
４１  円盤状予備成形体
４３  最外周環部
４６  表側外周環部
４６ａ  （表側外周環部の）裏側面
４６ｂ  （表側外周環部の）表側面
７１  上圧接金型
７２  圧接面部
７３  下折曲金型
７４  湾曲加工面部
７５  折返し加工面部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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