(57)【要約】      （修正有）【課題】ホイールバランスがとれていて意匠性に優れている、鋳肌仕上げの車両用ホイールを提供すること。【解決手段】ホイールバランスをとった後に、ホイール成形品の機械加工が施されたデザイン面に閉空間を形成し、その閉空間に比重が２以上１０以下で径がφ１．５ｍｍ以上φ８ｍｍ以下の球状体又は多面体を少なくとも含む加工材２５を投入し、その加工材２５を投入した閉空間２６が形成されたホイール成形品を上下方向に揺動させ、ホイール成形品の機械加工が施されたデザイン面に加工材２５を衝突させる、という工程を含む表面層加工処理を施し、鋳肌仕上げ面を形成する、鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法。【選択図】図７
2008194794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軽合金材料を用い鋳造法によって車両用ホイールの形状に成形してホイール成形品を得て、そのホイール成形品のデザイン面に機械加工を施してホイールバランスをとった後に、
前記ホイール成形品の機械加工が施されたデザイン面に閉空間を形成し、その閉空間に比重が２以上１０以下で径がφ１．５ｍｍ以上φ８ｍｍ以下の球状体又は多面体を少なくとも含む加工材を投入し、その加工材を投入した前記閉空間が形成された前記ホイール成形品を上下方向に揺動をさせ、前記ホイール成形品の機械加工が施されたデザイン面に前記加工材の衝突をさせる、という工程を含む、鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法。
【請求項２】
前記車両用ホイールがラウンドリムホイールである請求項１に記載の鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法。
【請求項３】
デザイン面が、縁を含めて滑らかに形成された凹部が連続して存在する鋳肌仕上げ面であり、動不つり合い量が、７０ｇ以下である鋳肌仕上げ車両用ホイール。
【請求項４】
軽合金材料を用い鋳造法によって車両用ホイールの形状に成形してホイール成形品を得て、そのホイール成形品のデザイン面に機械加工を施してホイールバランスをとった後に、
前記ホイール成形品の機械加工が施されたデザイン面に、比重が２以上１０以下で径がφ１．５ｍｍ以上φ８ｍｍ以下の球状体又は多面体を少なくとも含む加工材の衝突をさせる、という工程を経て製造された請求項３に記載の鋳肌仕上げ車両用ホイール。
【請求項５】
前記工程において、前記ホイール成形品の機械加工が施されたデザイン面に閉空間を形成し、その閉空間に前記加工材を投入し、その加工材を投入した前記閉空間が形成された前記ホイール成形品を上下方向に揺動をさせることによって、前記機械加工が施されたデザイン面に、前記加工材の衝突をさせたものである請求項４に記載の鋳肌仕上げ車両用ホイール。
【請求項６】
前記車両用ホイールがラウンドリムホイールである請求項３〜５の何れか一項に記載の鋳肌仕上げ車両用ホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、後付バランサを付さなくてもバランスがとれている、鋳肌仕上げの車両用ホイールを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、アルミニウム合金、マグネシウム合金等の軽合金を採用した車両用ホイールが広く普及するようになった。その理由として、地球環境問題の１つである地球温暖化を防止するために自動車の燃費を改善する必要があることや、足回りの軽量化による操作性の向上を挙げることが出来る。しかし、なんといっても、格好がよい、ことが、軽合金製車両用ホイールが普及した一番の理由であろう。スチール製の車両用ホイールにプラスチック製の車両用ホイールカバーをつけたものに比べると、軽合金製車両用ホイールは、その光輝性に基づき明らかな高級感を醸し出し、それを装着した愛車全体をグレードアップさせる効果を発現する。
【０００３】
普及が進む中で、売れるために軽合金製車両用ホイールに必要となるのは、低価格化とともに、優れたデザインである。軽合金製車両用ホイールとしては、高い強度を有する鍛造品も存在するが、その鍛造品に比べ量産性及びデザイン性に優れ材料歩留まりが高いという長所を有することから、多くの製品は、鍛造品より低廉な鋳造品である。この量産に適する鋳造品によって、軽合金製車両用ホイールの低価格化は進んできた。ところが、鋳造品であっても、デザインを追及すると、種々の問題を抱える場合がある。尚、後述する本発明の課題と、課題を同じくする先行文献は存在しないようである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
具体的な例として、鋳肌仕上げの車両用ホイールにおけるホイールバランスの崩れの問題が挙げられる。
【０００５】
軽合金製車両用ホイールでは、軽合金の光輝性を強調した切削光輝仕上げは美しいものであるが、独特の表面状態を呈することから、鋳型で形成される鋳肌を全部又は一部に残した鋳肌仕上げも審美的である。
【０００６】
一方、車両用ホイールを鋳造法で作製すると、真円にはならないので、鋳造して得られる鋳造品では、一般にホイールバランスは完全には取れていない。しかし、タイヤを取り付けた車両用ホイールには回転したときに遠心力が生じるので、ホイールバランスが崩れていると、回転数が上昇することによって大きな振動が発生してしまう。そこで、多くの場合、振動発生を防止するため、バランスウエイト（後付バランサ）を取り付けてホイールバランスをとる、という処置がなされる。ところが、後付バランサを取り付けると、意匠性が低下する（見た目、格好が悪い）ので、これを行いたくないというデザイナーの要望がある。
【０００７】
これに対し、切削（機械加工）を施してホイールバランスをとる（重量のバランスをとる）ことは可能であるが、軽合金を切削すると光輝面となるため、鋳肌仕上げのよさが失われてしまう。従って、後付バランサを付さなくてもバランスがとれていて、意匠性に優れた鋳肌仕上げの車両用ホイールは存在しない、というのが現状である。
【０００８】
又、軽合金製車両用ホイールでは、リム径を１サイズ大きくみせ愛車を格好よくする効果を有することから、いわゆるラウンドリムタイプの車両用ホイール（ラウンドリムホイール）の人気が高い。このような事情により、好ましい車両用ホイールのデザインとして、鋳肌仕上げのラウンドリムホイールという一類型が存在する。
【０００９】
ところが、ラウンドリムホイールは、リムを滑らかにラウンドさせたものであることから、ラウンドさせたリムの一部が厚肉になりがちである。そのため、必然的に、ホイールバランス（重量バランス）の崩れは、ラウンドリムタイプでないものより大きくなり易い。従って、意匠性を考慮し、後付バランサを付さないようにするには、必ず切削（機械加工）を施す必要があり、鋳肌仕上げのものとしては、後付バランサが付いていなくてホイールバランスがとれているラウンドリムホイールは実現困難なものと思われており、現に存在していない。
【００１０】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、バランスウエイトを取り付けなくともホイールバランスがとれていて意匠性に優れている、鋳肌仕上げの車両用ホイールを提供することにある。研究が重ねられた結果、以下に示す手段によって、上記目的が達成されることが見出された。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
即ち、先ず、本発明によれば、軽合金材料を用い鋳造法によって車両用ホイールの形状に成形してホイール成形品を得て、そのホイール成形品のデザイン面に機械加工を施してホイールバランスをとった後に、ホイール成形品の機械加工が施されたデザイン面に閉空間を形成し、その閉空間に比重が２以上１０以下で径がφ１．５ｍｍ以上φ８ｍｍ以下の球状体又は多面体を少なくとも含む加工材を投入し、その加工材を投入した閉空間が形成されたホイール成形品を上下方向に揺動をさせ、ホイール成形品の機械加工が施されたデザイン面に加工材の衝突をさせる、という工程を含む、鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法が提供される。
【００１２】
本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法においては、（車両用ホイールが）ラウンドリムホイールであることが好ましい。
【００１３】
デザイン面に閉空間を形成し、という態様には、閉空間を形成する面の一部がデザイン面である場合と、閉空間の中にデザイン面が存在するように当該閉空間が形成される場合と、がある。
【００１４】
次に、本発明によれば、デザイン面が、縁を含めて滑らかに形成された凹部が連続して存在する鋳肌仕上げ面であり、動不つり合い量が、７０ｇ以下（０〜７０ｇ）である鋳肌仕上げ車両用ホイールが提供される。
【００１５】
本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールにおける鋳肌仕上げとは、面を、人工的に、外見上、鋳放し状態の表面（鋳肌面）に似せた面とする仕上げを意味し、鋳肌仕上げが施された面を、鋳肌仕上げ面という。
【００１６】
より好ましい動不つり合い量は、５０ｇ以下である。換言すれば、本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールは、（例えばクリップ式の）後付バランサ（バランスウエイト）が付かずに、概ねホイールバランスがとれている車両用ホイールである、ということが出来る。本明細書において、（ホイール）バランスがとれているとは、動不つり合い量が小さく、一定範囲内であることを意味し、本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールでは、既述の通り、その動不つり合い量が７０ｇ以下（０〜７０ｇ）になっている。
【００１７】
本明細書において、動不つり合い量は、自動車技術会規格ＪＡＳＯ  Ｃ６１４：２００４、附属書１、ディスクホイールの動不つり合い量の測定方法により測定されるものとする。
【００１８】
本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールは、軽合金材料を用い鋳造法によって車両用ホイールの形状に成形してホイール成形品を得て、そのホイール成形品のデザイン面に機械加工を施してホイールバランスをとった後に、ホイール成形品の機械加工が施されたデザイン面に、比重が２以上１０以下で径がφ１．５ｍｍ以上φ８ｍｍ以下の球状体又は多面体を少なくとも含む加工材の衝突をさせる、という工程を経て製造されたモノであることが好ましい。この場合において、本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールは、上記工程において、ホイール成形品の機械加工が施されたデザイン面に閉空間を形成し、その閉空間に加工材を投入し、その加工材を投入した閉空間が形成されたホイール成形品を上下方向に揺動をさせることによって、機械加工が施されたデザイン面に、加工材の衝突をさせたものであることが好ましい。
【００１９】
本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールは、（車両用ホイールが）ラウンドリムホイールであることが好ましい。
【００２０】
ラウンドリムホイールの語は、車両用ホイールの業界では、日常的に使用されている。本明細書にいうラウンドリムホイールも、通常、認識されるそのラウンドリムホイールである。但し、ラウンドリムホイールについて公の定義は存在しないようである。そこで、本明細書におけるラウンドリムホイールとは、リムと、スポークタイプのディスクと、からなる車両用ホイールであって、（ディスクを構成する）スポークの間の窓部（空間）を通して見えるリムの縦壁部分がラウンドしている（曲面を構成している）車両用ホイールを指すものとする。ラウンドリムホイールでは、上記リムの縦壁部分がラウンドすることによって、ディスクを外側から（デザイン面側から）見たときに、アウターリムフランジの輪郭が細くなっている。そのため、ラウンドリムホイールは、そうでないホイールと比して、ディスクの（例えば）スポークがアウターリムフランジの外郭ぎりぎりまで伸びたようになり、リム径を１サイズ大きくみせる視覚的効果（意匠的効果）を有する。そのため、ラウンドリムホイールは、デザイナーに好んで採用されるホイールデザインである。
【００２１】
一般に、ラウンドリムホイールでは、強度確保の観点から、ラウンドさせた上記リムの縦壁部分が、他の部分と比して相対的に厚肉になり易く、既述のように、ホイールバランスが大きく崩れ易い。ところが、ラウンドリムホイールでは、そのデザイン上、クリップ式のバランスウエイトを取り付けることが出来ない。本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの好ましい態様は、鋳肌仕上げであって、クリップ式のバランスウエイトが付かない、デザイナーが好むラウンドリムホイールである。
【００２２】
本明細書において、ホイール成形品のデザイン面に閉空間を形成し、その閉空間に比重が２以上１０以下で径がφ１．５ｍｍ以上φ８ｍｍ以下の球状体又は多面体を少なくとも含む加工材を投入し、その加工材を投入した閉空間が形成されたホイール成形品を上下方向に揺動をさせ、機械加工が施されたホイール成形品のデザイン面に加工材の衝突をさせる、という処理（工程）を、表面層加工処理という。表面層とは、表面と表層の両方を含む概念である。又、表層とは、表面を除き、表面側の近傍の（車両用ホイールの）実体部分を指す。
【００２３】
車両用ホイールの形状に成形して得られるホイール成形品は、鋳肌仕上げ車両用ホイールの前駆体（のちに鋳肌仕上げ車両用ホイールになるもの）である。
【００２４】
軽合金材料とは、鋳造用のアルミニウム合金、マグネシウム合金等を指し、アルミニウム合金としては、日本工業規格（ＪＩＳ）に基づくＡＣ４Ｃ、ＡＣ４ＣＨ、ＡＣ４Ｂ、ＡＣ４Ｄ、ＡＣ２Ａ、ＡＣ２Ｂ、ＡＣ３Ａ等を例示することが出来る。マグネシウム合金としては、ＡＺ９１、ＡＭ６０等を例示することが出来る。
【００２５】
鋳造法とは、例えば軽合金材料を用い、これを熱して溶湯にして鋳型に流し込み冷却して固化させる加工方法であり、重力鋳造法、低圧鋳造法、スクイーズ法等を例示することが出来る。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法は、軽合金材料を用い鋳造法によって車両用ホイールの形状に成形してホイール成形品を得て、そのホイール成形品のデザイン面に機械加工を施してホイールバランスをとった後に、ホイール成形品の機械加工が施されたデザイン面に閉空間を形成し、その閉空間に比重が２以上１０以下で径がφ１．５ｍｍ以上φ８ｍｍ以下の球状体又は多面体を少なくとも含む加工材を投入し、その加工材を投入した閉空間が形成されたホイール成形品を上下方向に揺動をさせ、ホイール成形品の機械加工が施されたデザイン面に加工材の衝突をさせる、という工程を含むので、ホイールバランスがとれており、且つ、鋳肌仕上げになっていて、デザインのよさが失われていない鋳肌仕上げ車両用ホイールを得ることが可能である。
【００２７】
機械加工を施したホイール成形品のデザイン面は、加工後には平らな面になってしまう場合があり、少なくとも鋳肌感が維持されることはないが、そのような面に対し、径がφ１．５ｍｍ以上φ８ｍｍ以下の球状体又は多面体を少なくとも含む加工材の衝突をさせることによって、一見して鋳肌面のような鋳肌仕上げ面が現される。従って、本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法によれば、厚肉な部分があるラウンドリムホイールであってもホイールバランスはとられており、外見的に見れば鋳放し状態に似た車両用ホイールを作製することが出来る。
【００２８】
特に、ラウンドリムホイールというデザインを採用する場合には、強度確保の観点から、リムを厚肉にせざるを得ない場合があった。又、魅力的なデザインを追求すべくリムにラウンドした肉盛感を表現すると、どうしても当該部分が厚肉になってしまいがちであった。そうなると、ホイールバランスの崩れが大きくなり、バランスウエイトの取り付けをせずに、これを修正するには、切削加工をせざるを得ず、鋳肌仕上げの製品を得ることは困難であった。本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法によれば、ラウンドリムホイールというデザインを採用する場合であっても（勿論、そうでなくても）、後付バランサを付けずに、少なくとも一定の範囲内にホイールバランスをおさめることが可能であり、許容出来ないアンバランスなホイールは少なくなり、不良率を低減することが出来る。
【００２９】
ところで、公知の表面加工技術としてショットピーニング処理が知られている。このショットピーニング処理では、処理後の表面は荒れてしまい、鋳肌仕上げと呼べる状態にはならない。鋳肌仕上げが得られるのは、本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法が、径がφ１．５ｍｍ以上φ８ｍｍ以下の球状体又は多面体を少なくとも含む加工材を衝突させているからである。
【００３０】
本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法は、機械加工が施されたホイール成形品のデザイン面に閉空間を形成し、その閉空間に上記加工材を投入し、その加工材を投入した閉空間が形成されたホイール成形品を上下方向に揺動をさせることによって、デザイン面に加工材の衝突をさせている。そのため、得られる車両用ホイールのデザイン面に現される面は、常に安定して、鋳型で成形された直後の鋳放し状態に似た鋳肌仕上げとなる。ホイール成形品を上下方向に揺動をさせず、例えば水平方向に揺動をさせると、加工材の衝突位置が、重力によって、どうしてもデザイン面の一部に集中し易くなる。そのため、機械加工を施したデザイン面に対し、均一には、加工材が衝突しないおそれが高まり、鋳放し状態に似た鋳肌仕上げが得られ難い場合がある。本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法によれば、このような問題は生じない。ホイール成形品を上下方向に揺動をさせることによって、デザイン面に加工材の衝突をさせるから、デザイン面が水平になるように位置決めして、ホイール成形品を上下方向に揺動をさせることが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明について、適宜、図面を参酌しながら、実施形態を説明するが、本発明はこれらに限定されて解釈されるべきものではない。本発明の要旨を損なわない範囲で、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良、置換を加え得るものである。例えば、図面は、好適な本発明の実施形態を表すものであるが、本発明は図面に表される態様や図面に示される情報により制限されない。本発明を実施し又は検証する上では、本明細書中に記述されたものと同様の手段若しくは均等な手段が適用され得るが、好適な手段は、以下に記述される手段である。
【００３２】
先ず、本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールについて説明する。本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールは、本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造法によって得ることが可能なものである。図１及び図２は、本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの一の実施形態を示す図である。図１は鋳肌仕上げの車両用ホイールの平面図であり、ディスクを表した図である。図２は図１におけるＣＣ断面を示す断面図であり、リムを表した図である。図１及び図２に示される車両用ホイール２２は、インナーリム９２及びアウターリム９３を含むリムと、スポークタイプのディスク９４と、を有している。
【００３３】
車両用ホイール２２は、ラウンドリムホイールであり、リムのうちアウターリム９３において、ディスク９４のスポークの間の窓部（空間）を通して見える（リムの）縦壁９３ａが、内側から外郭に向けて滑らかにラウンドしていて、アウターリム９３の（フランジ部分の）輪郭の幅Ｗは細くなっている。このため、車両用ホイール２２は、ディスク９４のスポークが、ディスク９４の表面側（デザイン面側、アウター側）では、アウターリム９３の外郭ぎりぎりまで伸びたようになっており、リム径を１サイズ大きくみせる視覚的効果を発現している。尚、本明細書において、インナーリム及びアウターリムというとき、フランジ部分のみならず、ビードシートまで含めた部分を指すものとする（図２を参照）。
【００３４】
車両用ホイール２２は、（例えば）ＡＣ４ＣＨアルミニウム合金材料（日本工業規格）を主原料として用いて、（例えば）低圧鋳造法によって、ラウンドさせた縦壁９３ａを形成した車両用ホイールの形状に成形し、車両用ホイール２２の前駆体であるホイール成形品を得て、そのホイール成形品の縦壁９３ａの表面を含むデザイン面に機械加工を施してホイールバランスをとった後に、機械加工が施されたホイール成形品のデザイン面に閉空間を形成し、その閉空間に径がφ１．５ｍｍ以上φ８ｍｍ以下の球状体又は多面体を少なくとも含む加工材を投入し、その加工材を投入した閉空間が形成されたホイール成形品を、好ましくは閉空間を形成したデザイン面を概ね水平にして、上下方向に揺動をさせ、機械加工が施されたホイール成形品の縦壁９３ａの表面を含むデザイン面に加工材の衝突をさせる、という工程を経て、製造されたものである。製造に際しては、ショットピーニング処理に使用されるショット材より大きな加工材が使用され、これが、機械加工後のホイール成形品の表面（縦壁９３ａの表面を含むデザイン面）に衝突をすることによって、その表面（縦壁９３ａの表面を含むデザイン面）を、鋳放し状態と外見的に同等な状態にする。
【００３５】
車両用ホイール２２では、ラウンドさせた縦壁９３ａは、他の部分と比して相対的に厚肉になっている。このため、鋳型で成形して得られたホイール成形品（車両用ホイール２２の前駆体）の段階では、全体としてホイールバランスが崩れ易い。しかし、車両用ホイール２２は、ホイール成形品に対し、その縦壁９３ａの表面を含むデザイン面に研磨、研削、切削等の機械加工を行い、更に表面層加工処理を施してなるものであるため、ホイールのアンバランス量が（動不つり合い量）が小さくなっており（改善されており）、且つ、既述の通り縦壁９３ａの表面を含むデザイン面は鋳放し同様の面状態になっている。
【００３６】
次に、本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法について、具体的に説明する。図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃは、本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法の工程の一の実施形態を示す図である。図６Ａは鋳造法で成形されたホイール成形品の段階であり、図６Ｂはホイール成形品に機械加工を施した後の段階であり、図６Ｃはホイール成形品に表面層加工処理を施している段階であり、図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃには、それぞれにおけるデザイン面における表面及び表層の一部分の断面が表されている。尚、ホイール成形品は、車両用ホイール２２の前駆体であるから、ホイール成形品についての説明においても、各部分の符号として車両用ホイール２２と同じものを付すこととする。スケールが異なる図９及び図１０は、表面層加工処理を施し鋳肌仕上げとなった、ホイール成形品のデザイン面の写真である。表面層加工処理は、径がφ３ｍｍの球状体からなる加工材を使用して２分間行ったものである。スケールが異なる図１１及び図１２も、表面層加工処理を施し鋳肌仕上げとなった、ホイール成形品のデザイン面の写真である。この表面層加工処理は、径がφ３ｍｍの球状体からなる加工材を使用して１分間行ったものである。スケールが異なる図１３及び図１４は、表面層加工処理を施す前の鋳肌面である、ホイール成形品のデザイン面の写真である。スケールが異なる図１５及び図１６は、機械加工を施した、ホイール成形品のデザイン面の写真である。
【００３７】
図６Ａに示されるように、鋳造法によって成形されたホイール成形品の段階では、縦壁９３ａ（の表面）は、凸部（突部、出っ張り）を有する鋳肌面となっている（併せて、図１３及び図１４を参照）。図６Ａには、併せて、鋳造欠陥が存在する様子が示されており、アウターリム９３の表層１４には気孔１１が存在していることが多い。
【００３８】
図６Ｂに示されるように、ホイール成形品に機械加工を施した段階では、リムの縦壁９３ａ及び表層１４が削られるため、（新たな）縦壁９３ａは平らな面となってしまい、鋳肌面ではなくなっている（併せて、図１５及び図１６を参照）。このホイールバランスをとった後の段階でも、気孔１１は存在している。
【００３９】
表面層加工処理については、図６Ｃに加えて、図７を参照して説明する。図７には、ホイール成形品のディスク９４のデザイン面に袋状の容器２１が取り付けられ、併せて、ディスク９４は窓部（空間）を有するスポークタイプであることから、ディスク９４のデザイン面（ディスク９４の図７中の下側の面）とは反対側に蓋板２３が取り付けられ、これらによって、閉空間２６が形成され、その閉空間２６に加工材２５が収容されている様子が描かれている。このように、袋状の容器２１及び蓋板２３を取り付け、閉空間２６を形成し、加工材２５を投入し、デザイン面が水平になるようにして（図７の状態にして）、ホイール成形品を上下方向に揺動をさせれば、図６Ｃに示されるように、加工材２５は、閉空間２６の中で往復運動して、ディスク９４のデザイン面に衝突をするとともに、ディスク９４は窓部（空間）を有するスポークタイプであることから、縦壁９３ａ（の表面）にも衝突をする。そして、リムの縦壁９３ａは、図６Ｂに示される平らな面から、外見的に鋳肌面に似た、凹部を有する鋳肌仕上げ面となる（図６Ｃを参照、併せて図９〜図１２を参照）。この表面層加工処理が施された後の段階では、ホイール成形品に生じていた鋳造欠陥（気孔１１）が潰されているという副次的効果も得られる。
【００４０】
鋳肌仕上げ面は、人工的に、外見上、鋳放し状態の表面（鋳肌面）に似せた面に仕上げられた面である。図９及び図１１を、図１５と対比させながら、図１３と比較することで理解出来るように、鋳肌仕上げ面は、機械加工面とは明らかに異なるが、人間の視覚を通じて見ると、鋳肌面に等しいと感じさせる面になっている。しかし、拡大した図１０及び図１２を、拡大した図１６と対比させながら、拡大した図１４と比較することで理解出来るように、鋳肌仕上げ面は、機械加工面とは全く異なる面であり、厳密には鋳肌面とも異なる面である。鋳肌面は、鋳造材料が縮みながら結晶成長することで形成されるため、凸部（突部、出っ張り）で構成される面になっている（図１４を参照）。これに対し、鋳肌仕上げ面は、加工材の衝突の連続によって形成された面であるため、凹部が連続して存在する面であるといえる。凹部とは、ゴルフボールのディンプルのようなものであるが、ゴルフボールのディンプルが、型で不連続に形成されることから、一定形状であり、球面との間に角が生じ、滑らかではないのに対し、鋳肌仕上げ面は、加工材の衝突の連続によって形成されているので、不定形状であり、縁を含めて滑らかなものとなっている。
【００４１】
尚、縦壁９３ａのみに研磨、研削、切削等の機械加工を行った場合には、図８に示されるように縦壁９３ａのみに表面層加工処理を施してもよい。図８には、ホイール成形品のリムのラウンドした縦壁９３ａに、袋状の容器１２１が取り付けられて閉空間１２６が形成され、その閉空間１２６に加工材２５が収容されている様子が描かれている。このように、袋状の容器１２１を取り付け、閉空間１２６を形成し、加工材２５を投入し、リムの縦壁９３ａが水平になるようにして（図８の状態にして）、ホイール成形品を上下方向に揺動をさせれば、加工材２５は、容器１２１と、リムの縦壁９３ａと、で形成された閉空間１２６の中で往復運動して、縦壁９３ａに衝突をする。このような処理を、リムのラウンドした縦壁９３ａの全て（全周）に施す。このようにして、縦壁９３ａを、機械加工された平らな面から、外見的に鋳肌面に似た、凹部を有する鋳肌仕上げ面にすることが出来る。
【００４２】
表面層加工処理を施すのに用いる加工材２５は、径がφ１．５ｍｍ以上φ８ｍｍ以下の球状体又は多面体が少なくとも含まれるものである。径がφ１．５ｍｍ未満φ８ｍｍ超の場合には、表面に形成される凹部が、視覚的に鋳放し状態とは全く異なり、似たものではなくなってしまい、鋳肌仕上げとして好ましくない。加工材２５は、径がφ１．５ｍｍ以上φ８ｍｍ以下の球状体又は多面体が、加工材全体の７０体積％以上を占めるものであることが、より好ましい。
【００４３】
加工材２５としては、例えば金属球又はセラミック球を含むものが好ましく採用される。金属球又はセラミック球を単独で用いてもよく混合して用いてもよい。金属球として鋼球、ステンレス球が例示され、セラミック球としてジルコニア球、アルミナ球が例示される。比重、硬度、コストの観点より、より好ましい金属球は鋼球であり、より好ましいセラミック球はジルコニア球である。加工材２５の比重は２以上１０以下であり、好ましくは、比重が５以上１０以下である。
【００４４】
加工材２５の投入量は、閉空間２６，１２６を形成する容器２１，１２１の容積に対し、体積比で概ね５％以上３０％以下であることが好ましい。加工材２５が、閉空間２６，１２６の中で、自由に動き、加工材２５の衝突回数が確保されることを担保するためである。５体積％未満では、加工材２５は閉空間２６，１２６の中で自由に動くもの、加工材２５が少なすぎる結果、加工材２５の衝突回数及び加圧力が確保されずに、デザイン面及び縦壁９３ａ（の表面）（ホイールバランスをとるために機械加工を施した面であって、加工材２５の衝突によって外見的に鋳肌面に似た凹部を形成すべき面、以下同じ）に外見的に鋳肌面に似た凹部を形成するのに多くの時間を要し、好ましくない。３０体積％より多いと、加工材２５が閉空間２６，１２６の中で自由に動く範囲が限定され、加工材２５の衝突回数及び加圧力が確保されずに、同じくデザイン面及び縦壁９３ａに外見的に鋳肌面に似た凹部を形成するのに多くの時間を要することとなり、好ましくない。
【００４５】
次に、表面層加工処理を行う際の揺動条件について説明する。本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールを得るための、好ましい揺動条件は、以下の通りである。
【００４６】
上下方向の揺動における振動数は、概ね３Ｈｚ以上３０Ｈｚ以下であることが好ましい。より好ましい振動数は５Ｈｚ以上２０Ｈｚ以下であり、特に好ましい振動数は８Ｈｚ以上１５Ｈｚ以下である。加工材２５の単位時間あたりの衝突回数を確保するためである。振動数が３Ｈｚ未満では、加工材２５の衝突回数が確保されず、デザイン面及び縦壁９３ａに外見的に鋳肌面に似た凹部を形成することが出来ず、好ましくない。又、加工材２５の数にもよるが、振動数が３０Ｈｚより多くても、デザイン面及び縦壁９３ａに外見的に鋳肌面に似た凹部を形成するのにかかる時間に大差はないので、振動数を上げるために費やすエネルギー対効果は低下するため、好ましくない。尚、本明細書において、振動数とは時間あたり繰り返される揺動の回数を指し、単位はヘルツ（Ｈｚ）である。
【００４７】
又、上下方向に揺動をさせる場合の揺れ幅は、概ね１０ｍｍ以上１２０ｍｍ以下であることが好ましい。より好ましい揺れ幅は２０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であり、特に好ましい揺れ幅は３０ｍｍ以上８０ｍｍ以下である。閉空間２６，１２６の中での加工材２５の移動範囲を適切に設定することを通して、加工材２５の単位時間あたりの衝突回数を確保するためである。揺れ幅が１０ｍｍ未満では、加工材２５の衝突回数が確保されず、デザイン面及び縦壁９３ａに外見的に鋳肌面に似た凹部を形成するのに多くの時間を要し、好ましくない。又、揺れ幅が１２０ｍｍより大きくても、加工材２５の衝突回数は増加せず、デザイン面及び縦壁９３ａに外見的に鋳肌面に似た凹部を形成する効果は大きくはない。尚、閉空間２６，１２６は、その鉛直方向の長さ（閉空間高さ）が３０〜２００ｍｍとなるように形成することが望ましい。
【００４８】
更には、上下方向に揺動をさせる場合の延べ揺動時間は、概ね１０秒以上３分以下であることが好ましい。より好ましい揺動時間は２０秒以上２分以下である。加工材２５の延べ衝突回数を確保するためである。延べ揺動時間が１０秒未満では、加工材２５の延べ衝突回数が確保されず、デザイン面及び縦壁９３ａに外見的に鋳肌面に似た凹部を形成することが出来ず、好ましくない。又、延べ揺動時間が３分より多くても、デザイン面及び縦壁９３ａに外見的に鋳肌面に似た凹部を形成する効果は小さく、時間対効果は向上しないため、好ましくない。
【００４９】
次に、本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールである車両用ホイール２２を得るために表面層加工処理を行うに際し使用される揺動装置について説明する。図３は、揺動装置の一例を示す上面図であり、図４は、図３におけるＡ矢視図（正面図）であり、図５は、図３のＢ矢視図（右側面図）であって、振動抑制用錘２４を除いて、揺動機構（後述する）を視た図である。このような揺動装置２を用いて、アウターリム９３のラウンドした縦壁９３ａに袋状の容器２１を取り付けて閉空間２６を形成し、その閉空間２６に加工材２５を投入した、車両用ホイール２２の前駆体であるホイール成形品（被揺動体という）を、図７に示される態様・方向のまま、揺動板４２の上に固定し、図４及び図７における上下方向に、揺動させることが可能である。
【００５０】
図３〜図５に示される揺動装置２では、揺動にかかる動力は、原動機３６により与えられる。原動機３６で生じた回転運動が、伝導部材であるベルト３５により回転軸４０に伝わり、これを回転させ、その回転軸４０の回転運動は、それに備わるクランク３８によって往復運動に変換される。そして、クランク３８とコンロッド４１を介し接続される揺動板４２が、直線運動案内器として設けられた４つのリニア軸受４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄに沿って、上下方向（鉛直方向）に、直線状の往復運動を行い、この揺動板４２の往復運動によって、揺動板４２の上に固定された被揺動体は、上下方向に揺動をする。回転軸４０に備わるもう１つのクランク３９には、カウンターウエイト３２が取り付けられており、揺動板４２の往復運動及び被揺動体の揺動にともなって発生する悪振動を打ち消し抑制する。
【００５１】
揺動装置２では、原動機３６、回転軸４０（クランク３８，３９）、コンロッド４１、揺動板４２、リニア軸受け４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ（直線運動案内器）、及びカウンターウエイト３２を有する揺動機構は、台板３３を介して基台５３の上に載置されている。即ち、揺動機構は、台板３３の上にまとめて載置され、更に、その台板３３が、基台５３の上に載置されている。そして、基台５３の下には、防振のために４つの空気ばね３１が備わり、基台５３の上には、空気ばね３１の真上に２つの振動抑制用錘２４が備わっている。揺動装置２では、１つの振動抑制用錘２４は、２つの空気ばね３１と対応して設けられている。
【００５２】
台板３３には２つの軸受４５が取り付けられ、回転軸４０は、この２つの軸受４５により、台板３３と平行に、回転自在に取り付けられる。そして、回転軸４０は、ベルト３５を介して原動機３６（の回転軸）と接続される。具体的には、原動機３６（の回転軸）に設けられたプーリー３７と、回転軸４０に設けられたプーリー３４と、をベルト３５で接続して、原動機３６で生じた回転運動を、回転軸４０へ伝達する。インバータによる原動機３６の回転制御と併せて、これらプーリー３４，３７の径等を変更することによって、回転軸４０の回転数を制御することが出来る。そして、この回転数の制御によって、揺動板４２の往復運動（即ち被揺動体の揺動）にかかる揺動数（振動数）を制御することが可能である。
【００５３】
被揺動体が載せられ固定される揺動板４２は、使い勝手がよく応用性に優れた平板として構成されており、４つのリニア軸受４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄに、移動自在に取り付けられている。リニア軸受は直線運動案内器の１つであり、往復運動を行う揺動板の案内に、例えば玉やころを用いた軸受である。
【００５４】
回転軸４０には、２つのクランク３８，３９が１８０°反対方向を向いて備わっている。そして、クランク３８はコンロッド４１を介して揺動板４２と接続され、一方、クランク３９にはカウンターウエイト３２が取り付けられている。このようなクランク３８，３９の態様により、原動機３６の与えた回転運動は、クランク３８に接続された揺動板４２の、上下方向の往復運動に変換され、揺動板４２に固定された被揺動体が、悪振動を抑えつつ、上下方向に揺動をする。そうすると、その揺動によって、被揺動体において、加工材２５が、デザイン面及び縦壁９３ａ（の表面）に衝突をし、機械加工によって、一度、平らな面になったそれらの面に、外見的に鋳肌面に似た凹部を形成する。
【００５５】
尚、揺動装置２は、鋼板を加工し市販の各部材と組み合わせて作製することが出来るが、作製にあたっては、揺動条件及び処理対象である車両用ホイールの仕様に合わせて、各構成要素のサイズや材料や機械的強度（例えば回転軸の径や材料等）が適正になるように決定することが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールは、あらゆる車両の足回り部品として利用することが出来る。特に、軽量で優れたデザインが求められる高級自動車の車両用ホイールとして好適に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの一の実施形態を示す平面図である。
【図２】図１におけるＣＣ断面を示す断面図である。
【図３】本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法（表面層加工処理）を行う際に使用される揺動装置の一例を示す上面図である。
【図４】図３に示される揺動装置のＡ矢視図である。
【図５】図３に示される揺動装置の（振動抑制用錘を除いて視た）Ｂ矢視図である。
【図６Ａ】本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法（工程）の一の実施形態を示す部分断面図であり、鋳造法で成形されたホイール成形品の段階を示す図である。
【図６Ｂ】本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法（工程）の一の実施形態を示す部分断面図であり、ホイール成形品に機械加工を施した後の段階を示す図である。
【図６Ｃ】本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法（工程）の一の実施形態を示す部分断面図であり、ホイール成形品に表面層加工処理を施している段階を示す図である。
【図７】本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法（表面層加工処理）の準備をした様子を表した、車両用ホイールの断面図である。
【図８】本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法（表面層加工処理）の準備をした様子を表した、リムの断面図である。
【図９】本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法の一の実施形態を示す写真であり、表面層加工処理を施し鋳肌仕上げとなったホイール成形品のデザイン面の写真である。
【図１０】本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法の一の実施形態を示す写真であり、表面層加工処理を施し鋳肌仕上げとなったホイール成形品のデザイン面の写真である。
【図１１】本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法の一の実施形態を示す写真であり、表面層加工処理を施し鋳肌仕上げとなったホイール成形品のデザイン面の写真である。
【図１２】本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法の一の実施形態を示す写真であり、表面層加工処理を施し鋳肌仕上げとなったホイール成形品のデザイン面の写真である。
【図１３】本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法の一の実施形態を示す写真であり、表面層加工処理を施す前の鋳肌面であるホイール成形品のデザイン面の写真である。
【図１４】本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法の一の実施形態を示す写真であり、表面層加工処理を施す前の鋳肌面であるホイール成形品のデザイン面の写真である。
【図１５】本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法の一の実施形態を示す写真であり、機械加工を施したホイール成形品のデザイン面の写真である。
【図１６】本発明に係る鋳肌仕上げ車両用ホイールの製造方法の一の実施形態を示す写真であり、機械加工を施したホイール成形品のデザイン面の写真である。
【符号の説明】
【００５８】
２  揺動装置、１１  気孔、１４  表層、２１，１２１  容器、２２  （鋳肌仕上げ）車両用ホイール、２３  蓋板、２４  振動抑制用錘、２５  加工材、２６，１２６  閉空間、３１  空気ばね、３２  カウンターウエイト、３３  台板、３４，３７  プーリー、３５  ベルト、３６  原動機、３８，３９  クランク、４０  回転軸、４１  コンロッド、４２  揺動板、４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ  リニア軸受、４５  軸受、５３  基台、９２  インナーリム、９３  アウターリム、９３ａ  （リムの）縦壁、９４  ディスク。
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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