(57)【要約】      （修正有）【課題】製造法の簡素化と、歩留まりの向上を図った自動車用ホイールディスクを提供する。【解決手段】ホイールディスクを製造するための方法は、長方形で所定の均一な厚さの金属帯板が円錐形ロールによって部分円環へと冷間圧延され、その際、曲げられた帯板の外面で厚さの減少が少なくとも２０％、部分円環の円周角が１３０°〜３１０°、好ましくは１８０°であり、次にロール曲げ加工によって円錐形素板が生成され、素板の末端が互いに溶接され、その後、塑性加工によってディスクの底部が形成される、という以上の工程を含んでいる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
長方形で所定の均一な厚さの金属帯板が円錐形ロールによって部分円環へと冷間圧延され、その際、曲げられた帯板の外面で厚さの減少が少なくとも２０％、部分円環の円周角が１３０°〜３１０°、好ましくは１８０°であり、次にロール曲げ加工によって円錐形素板が生成され、素板の末端が互いに溶接され、その後、塑性加工によってディスクの底部が形成される、以上の工程でホイールディスクを製造するための方法。
【請求項２】
円錐形素板は、対称軸線に対して相対的に２０°〜７０°の主角を有していることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
曲げられた帯板は、その内面に厚さ減少を有していないことを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
帯板の内面の厚さ減少が２０％未満であることを特徴とする、先行請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
据込みによって帯板の内面に３０％までの肉厚部が生成されることを特徴とする、先行請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
最終塑性加工は、押出し加工またはプレス加工によって行われることを特徴とする、先行請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
冷間圧延が２つ以上の円錐形ロールを利用して行われることを特徴とする、先行請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホイールディスクを製造するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車ホイール用ディスクの製造は薄板材から行われ、この薄板材自体は帯材またはシートバーから打ち抜かれまたは焼成(ausgebrannt)されるものである。この製造方式では、材料屑がきわめて多く、約３５〜４０％である。
【０００３】
このきわめて高い材料浪費を減らすために、さまざまなホイール製造業者によってこれらの部品を円筒形素板から製造することが試みられている。これは、これまできわめて手間のかかる２段階の揺動プレス法でのみ転換が可能とされた。
【０００４】
その際、まず円筒形素板が製造され、次にこの素板から揺動プレス加工によって球冠体が製造される。第２の揺動プレス工程においてディスク底部が予備形成される。引き続き従来の仕方で、ディスクの仕上げが行われることになる。
【０００５】
この方法は、主に材料据込みに基づいているので、きわめて強い力が必要であり、これはごく高い投資支出でのみ実現できるものである。
【０００６】
他の方法が特許文献１により公知である。そこでは平板、つまり長方形帯板から出発してエッジングロールの間での圧延によって帯板は１つの稜に向かって先細とされ、同時に丸くされる。これにより開放円環が得られ、次に円環の末端が互いに結合される。次にディスクの仕上げ成形はプレス法または深絞り法で行われる。
【特許文献１】独国特許発明第４９３４７２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、製造法を簡素化することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題は、長方形で所定の均一な厚さの金属帯板が円錐形ロールによって部分円環へと冷間圧延され、その際、曲げられた帯板の外面で厚さの減少が少なくとも２０％、部分円環の円周角が１３０°〜３１０°、好ましくは１８０°であり、次にロール曲げ加工によって円錐形素板が生成され、素板の末端が互いに溶接され、その後、塑性加工によってディスクの底部が形成される、という以上の工程でホイールディスクを製造するための本発明の方法によって解決される。
【０００９】
従来のホイールディスク製造では、円形薄板材がロール成形機において塑性加工されている。その際、ディスクポット部は鏡面（底部）から縁に至るまで円錐形にしごき加工（テーパリング）される。しごき加工する理由は、部材の重量低減と冷間成形による材料硬化を得ることにある。
【００１０】
本発明に係る方法では、材料のテーパリングもしくは加工硬化が既に帯板中で、第１塑性加工前に、圧延によって達成されることになる。帯板は、円錐形ロールを利用して片側で長くされ、こうして円弧状部品が生成されることになる。しかし、技術の現状との主要な相違は、ほぼ３６０°の円周角を有する円環が製造されるのでなく、その円周角が１３０°〜３１０°、好ましくは１８０°の部分円環が製造されることである。
【００１１】
引き続きこの部分円環が閉環へと塑性加工され、これにより直ちに円錐形素板が得られる。こうして製造された素板から単純なプレス操作によって、ディスク底部もディスクポット部も塑性加工することが可能となる。ディスク底部の塑性加工の前提条件は、この領域が既に予備成形され、すなわち円錐形ロールの間で帯板を圧延するときに所要の塑性加工に応じて帯板の外面で２０％〜５０％の材料厚テーパリングが行われることである。そのことに依存して、部分円環の円周角は１３０°〜３１０°である。
【００１２】
その他の作業工程は現在の製造法と同じである。
【００１３】
新規な方法の効果は、現在実施されている方法と比較して約３８％の材料節約が可能となることである。
【００１４】
以下、図面を基づき具体的例について本発明に係る方法を説明するが、ここでは寸法２２．５×９．００のトラックタイヤ用ディスクの製造を述べることにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１から明らかとなるように、出発製品は、上記寸法のコイルの帯板またはシートバーからなる帯板である。これがエッジングロールによって帯板へと円錐形に圧延され、その際同時に円弧体または部分円環へと成形されている。
材料の円錐形圧延によって、帯板の外側傾斜面（Ｒ＝５４０）には内側傾斜面（ｒ＝３４０）よりも大きな長さが生じ、これにより帯板を円弧体へと曲げるのが容易となる。好ましくは、部分円環は円周角が１８０°であるが、しかしいずれにしても３６０°よりもかなり小さい（図２）。
【００１６】
部分円環をロール曲げ加工して閉環とすることによって、円錐形素板が得られる（図３）。
【００１７】
ロール曲げ加工機の曲げロールは、円弧状帯板の内側傾斜面と外側傾斜面とで周速度が異なるので、円錐形に設計されて互いに特定角度に設定しなければならない。
【００１８】
部品の溶接（フラッシュバット溶接、直流抵抗溶接またはその他の溶接法）とデバリングおよび再ロール曲げ加工は、リム製造時と同様に行われる（図４）。
【００１９】
プレス下に円錐形素板にディスク底部が予めプレス加工され、ディスク底部とディスクポット部との間の丸味が仕上げ寸法に合わせて実施される（図５）。
【００２０】
ディスク底部の折り曲げは、プレス下にまたはロール成形機において行うことが可能である。
【００２１】
円錐形素板から部品を仕上げることによって、ディスク底部が既に約３０％〜６０％予備成形されているので、プレス下の折り曲げは大きな問題なしに実施可能である。
【００２２】
ロール成形機でのディスク底部の仕上げは、この領域に加工硬化という付加的効果をもたらしてホイールの寿命向上をもたらすことになろう。
【００２３】
利用材料の壁厚低減が可能であろうし、ａ．部材の重量低下、ｂ．他の材料節約がもたらされることになろう。
【００２４】
ディスクポット部の塑性加工は、（従来どおり）ロール成形によって、または、この領域で材料が既に円錐形に圧延されているので、手間の掛かるロール成形法の代りに単純なプレス操作によって行うことができる。
【００２５】
ホイールディスクを仕上げるために行われるその他の作業工程は、従来の作業行程と同じである（図６〜図８）。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態の製造方法が適用される出発製品の帯板を示す斜視図である。
【図２】図１の帯板を円錐形圧延することにより得られる部分円環の円弧体を示す平面図および断面図である。
【図３】図２の部分円環をロール曲げ加工して得られる円錐形素板を示す正面図である。
【図４】図３の円錐形素板の溶接部を示す正面図である。
【図５】図３の円錐形素板の底部にプレス加工を施した状態を示す正面図である。
【図６】図５の円錐形素板に仕上げ加工を施す作業工程を示す図である。
【図７】図５の円錐形素板に仕上げ加工を施す作業工程を示す図である。
【図８】図５の円錐形素板に仕上げ加工を施す作業工程を示す図である。
【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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【図８】
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