(57)【要約】【課題】クリップが高強度に固定されたバランスウエイトを押圧加工にて簡易に製造することができる製造方法を提供する。【解決手段】軸素材１が載置される下型４と、下型４の受溝４１に対向する成形面５１、成形面５１の一部から突出する成形凸部５２及び成形凸部５２の中央部において窪む成形凹部５３を有する上型５とを用意しておき、下型４の受溝４１に軸素材１を載置し、上型５を下降させて軸素材１の周面の一部に、平受面２２及び平受面２２の中央部から突出する突起２３を有するウエイト軸２を形成し、孔３１が開設されているクリップ３を受溝４１内にあるウエイト軸２の平受面２２に載置して突起２３を孔３１に嵌入し、突起２３の先端部をカシメ加工によりカシメてクリップ３をウエイト軸２に固定する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪用ホイールの重量バランスを調整するウエイト軸及び該ウエイト軸を前記車輪用ホイールのリム部に取付けるためのクリップを備え、該クリップが前記ウエイト軸の長手方向中間に固定されているバランスウエイトを製造する方法であって、軸素材が載置される下型と、該下型の受溝に対向する成形面、該成形面の一部から突出する成形凸部及び該成形凸部の中央部において窪む成形凹部を有する上型とを用意しておき、前記下型の受溝に軸素材を載置し、前記上型を下降させて前記軸素材の周面の一部に、平受面及び該平受面の中央部から突出する突起を有するウエイト軸を形成し、孔が開設されているクリップを前記受溝内にあるウエイト軸の前記平受面に載置して前記突起を前記孔に嵌入し、前記突起の先端部をカシメ加工によりカシメて前記クリップを前記ウエイト軸に固定することを特徴とするバランスウエイトの製造方法。
【請求項２】
前記下型は、前記受溝における前記成形凹部と対向する箇所に第２成形凸部を有しており、前記上型は、前記成形凹部の縁部分が前記成形凸部よりも突出する環状凸部を有する請求項１記載のバランスウエイトの製造方法。
【請求項３】
前記カシメ加工の後、前記ウエイト軸の両端部を長手方向と交差する方向に押圧して該ウエイト軸を弧形に湾曲成形する請求項１又は２記載のバランスウエイトの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車輪用ホイールのリム部に取付られ、該車輪用ホイールの重量バランスを調整するためのバランスウエイトの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
量産される車輪用ホイールは、全周に亘って重量バランスが良好でなく、アンバランスのものがあり、アンバランスの車輪用ホイールにタイヤが装着された場合、車両走行時に車輪が振動したり、振動による騒音が発生したりすることになるため、車輪用ホイールにおけるリム部の周方向一部にバランスウエイトを取付け、車輪用ホイールの重量バランスを調整する必要があることが自動車部品業界で規定されている。
【０００３】
バランスウエイトは、車輪用ホイールにおけるリム部の周方向一部に取付けられるクリップを鋳型のキャビティに配置し、キャビティに溶融鉛を注入して前記クリップを鉛部材にインサート成形することにより製造する方法と、特許文献１に記載されているように、鉄線材を引抜いて一定の断面形状に形成する引抜き加工と、所定の曲率半径に湾曲させる湾曲工程とを経て所定の長さに切断し、ウエイト軸を形成する切断工程と、車輪用ホイールのリム部に取付けるためのクリップを前記ウエイト軸の長手方向中央部に一体的に連結する連結工程とにより製造する方法とが知られている。特許文献１の連結工程は、溶接、接着剤、カシメ、ビス締め等のいずれか一つで行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３５０３００７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、鉛製のバランスウエイトは鋳型のキャビティにより比較的簡易に製造することができる反面、鉛は他の金属に比べて有毒性があるため、近年では使用されない傾向にある。
【０００６】
特許文献１に記載されている製造方法にあっては、鉄線材を一定の断面形状に形成する引抜き加工と、クリップをウエイト軸に連結する連結工程とは関連性がないため、連続的な工程で製造し難く、１個当たりの製造時間が比較的長くなり、コスト高になるという問題があった。また、クリップをウエイト軸に溶接にて連結する場合は、比較的熟練を要する溶接加工を行う必要があり、また、クリップをウエイト軸に接着剤にて連結する場合は、クリップの連結強度が溶接加工に比べて弱くなるし、また、クリップをウエイト軸にカシメにて連結する場合は、カシメ用の突起を引抜き加工とは別の工程で形成した後でカシメ加工を行う必要があり、また、クリップをウエイト軸にビス締めにて連結する場合は、ウエイト軸に孔加工を行った後でビス締め作業を行う必要があり、いずれの連結工程でも高強度の連結を簡易に行うことが困難であった。
【０００７】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、主たる目的は下型及び上型によりウエイト軸を形成した後、クリップをウエイト軸にカシメ加工にて固定することにより、クリップが高強度に固定されたバランスウエイトを押圧加工にて簡易に製造することができる製造方法を提供することにある。
【０００８】
また、他の目的は、クリップが載置される平受面、カシメ用の突起及び該突起の周縁部が平受面よりも窪む環状溝を上型にてウエイト軸に形成し、カシメ加工時にクリップの一部を環状溝に食い込ませ、カシメによる固定をより一層強固にすることができる製造方法を提供することにある。
【０００９】
また、他の目的は、押圧加工にて製造されたウエイト軸を押圧加工にて湾曲させることができる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】
【００１０】
本発明に係るバランスウエイトの製造方法は、車輪用ホイールの重量バランスを調整するウエイト軸及び該ウエイト軸を前記車輪用ホイールのリム部に取付けるためのクリップを備え、該クリップが前記ウエイト軸の長手方向中間に固定されているバランスウエイトを製造する方法であって、軸素材が載置される下型と、該下型の受溝に対向する成形面、該成形面の一部から突出する成形凸部及び該成形凸部の中央部において窪む成形凹部を有する上型とを用意しておき、前記下型の受溝に軸素材を載置し、前記上型を下降させて前記軸素材の周面の一部に、平受面及び該平受面の中央部から突出する突起を有するウエイト軸を形成し、孔が開設されているクリップを前記受溝内にあるウエイト軸の前記平受面に載置して前記突起を前記孔に嵌入し、前記突起の先端部をカシメ加工によりカシメて前記クリップを前記ウエイト軸に固定することを特徴とする。
【００１１】
この発明にあっては、軸素材を下型の受溝に載置した後、上型を下降させることにより、軸素材の周面の一部に、平受面と、該平受面の中央部から突出する突起とを有するウエイト軸を形成することができ、このウエイト軸の平受面にクリップを載置して該クリップの孔に前記突起を嵌入し、該突起の先端部のカシメ加工によりクリップをウエイト軸に固定し、バランスウエイトを製造することができるため、引き抜き加工及び溶接等の連結加工により製造されるバランスウエイトに比べて、クリップが高強度に固定されたバランスウエイトを安価に製造することができ、バランスウエイトの単価を低減することができる。
【００１２】
また、本発明に係るバランスウエイトの製造方法は、前記下型は、前記受溝における前記成形凹部と対向する箇所に第２成形凸部を有しており、前記上型は、前記成形凹部の縁部分が前記成形凸部よりも突出する環状凸部を有することを特徴とする。
この発明にあっては、下型の第２成形凸部により、ウエイト軸の突起と対向する箇所が突起方向へ窪み、突起を整形することができるため、突起のカシメによる固定を強固にでき、また、上型の環状凸部により、ウエイト軸の平受面と突起との間に、平受面よりも深い環状溝を形成することができるため、突起のカシメ加工時に、クリップの孔の縁部を環状溝内に食込ませ、突起のカシメによる固定をより一層強固にできる。
【００１３】
また、本発明に係るバランスウエイトの製造方法は、前記カシメ加工の後、前記ウエイト軸の両端部を長手方向と交差する方向に押圧して該ウエイト軸を弧形に湾曲成形することを特徴とする。
この発明にあっては、長さによって重量が設定されているウエイト軸を、車輪用ホイールにおけるリム部の周縁に沿うように湾曲させる場合においても、押圧加工によりウエイト軸を簡易に湾曲させることができ、比較的重くて、比較的長いバランスウエイトのコストを低減することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、下型及び上型による押圧加工にて軸素材からウエイト軸を形成することができ、このウエイト軸の平受面にクリップを載置して該クリップの孔にカシメ用の突起を嵌入し、該突起の先端部のカシメ加工によりクリップをウエイト軸に固定することができるため、クリップが高強度に固定されたバランスウエイトを安価に製造することができ、バランスウエイトの単価を低減することができる。
【００１５】
また、本発明によれば、下型の第２成形凸部にて突起を整形することができ、突起のカシメによる固定を強固にできるとともに、ウエイト軸の平受面と突起との間に、平受面よりも深い環状溝を形成することができ、該環状溝内にクリップの一部を食込ませ、突起のカシメによる固定をより一層強固にできる。
【００１６】
また、本発明によれば、長さによって重量が設定されているウエイト軸を押圧加工により簡易に湾曲させることができ、比較的重くて、比較的長いバランスウエイトのコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係るバランスウエイトの構成を示す斜視図である。
【図２】本発明に係るバランスウエイトの構成を示す分解斜視図である。
【図３】本発明に係るバランスウエイトの構成を示すウエイト軸の底面側斜視図である。
【図４】本発明に係るバランスウエイトの構成を示す縦断正面図である。
【図５】本発明に係るバランスウエイトの構成を示す平面図である。
【図６】本発明に係るバランスウエイトの構成を示す縦断側面図である。
【図７】本発明に係るバランスウエイトの軸素材の構成を示す斜視図である。
【図８】本発明に係るバランスウエイトの加工工程を示す工程図である。
【図９】本発明に係るバランスウエイトの他の構成を示す分解斜視図である。
【図１０】本発明に係るバランスウエイトの他の構成を示すウエイト軸の底面側斜視図である。
【図１１】本発明に係るバランスウエイトの他の構成を示す拡大した縦断側面図である。
【図１２】本発明に係るバランスウエイトの他の加工工程を示す工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
実施の形態１
図１はバランスウエイトの構成を示す斜視図、図２はバランスウエイトの構成を示す分解斜視図、図３はバランスウエイトの構成を示すウエイト軸の底面側斜視図、図４はバランスウエイトの構成を示す縦断正面図、図５はバランスウエイトの構成を示す平面図、図６はバランスウエイトの構成を示す縦断側面図、図７は軸素材の構成を示す斜視図である。
【００１９】
バランスウエイトＡは、長手方向中央部に、平受面２２及び該平受面２２の中央部から突出する略長円形の突起２３を有するウエイト軸２と、突起２３に対応する長孔３１が開設されている固定板部３２及び該固定板部３２に連なり車輪用ホイールのリム部を挾持する挾持板部３３を有するクリップ３とを備え、該クリップ３がウエイト軸２の平受面２２に固定されている。
【００２０】
ウエイト軸２は、図７に示す軸素材１をプレス加工してなる。軸素材１は、規定直径の断面丸形をなす鉄線材がヘッダ加工により規定の長さに切断され、切断縁又は端縁が湾曲するように形成されてなる。なお軸素材１の切断縁又は端縁は湾曲していなくてもよい。
【００２１】
ウエイト軸２及びクリップ３は押圧加工により形成されている。
図８はバランスウエイトＡの加工工程を示す工程図である。
ウエイト軸２は次の加工工程により形成される。
(1) 両端縁が湾曲している軸素材１が載置される略長円形の受溝４１を有する下型４と、受溝４１に対向する成形面５１、該成形面５１の中央部から突出する成形凸部５２及び該成形凸部５２の中央部において窪む略長円形の成形凹部５３を有する上型５とを用いる。
(2) 下型４の受溝４１に軸素材１を横長の状態で載置する。
(3) 上型５を下降させて、成形面５１及び受溝４１により、軸素材１の周面の周方向２箇所を平坦状に押圧して粗平面２１，２１を形成し、成形凸部５２により、長手方向中央部の粗平面２１部を押圧して該粗平面２１よりも窪む平受面２２を形成し、成形凹部５３により、平受面２２の中央部において粗平面２１よりも若干外方へ突出する略長円形の突起２３を形成する。
クリップ３は次の加工工程により形成される。
(4) 厚さ１．０mmの特殊鉄板の帯材が、順送りプレス加工により長孔３１を有する矩形の固定板部３２と、該固定板部３２の一縁から厚さ方向に曲げられ、さらに折り返しされた挾持板部３３を有するクリップ３に成形される。成形されたクリップ３は熱処理され、適度のバネ性を有する硬度に加工される。クリップ３は、アルミホイール用の重量が異なる複数種類と、スチールホイール用の重量が異なる複数種類とが形成される。
(5) 下型４の受溝４１から取り出されたウエイト軸２の平受面２２にクリップ３の固定板部３２を載置し、該固定板部３２に開設されている長孔３１に突起２３を嵌入する。平受面２２は、クリップ３の厚さよりも深く窪んでいる。
(6) プレス機によるカシメ加工により突起２３の先端部をカシメて固定板部３２を平受面２２に押圧し、クリップ３をウエイト軸２に固定し、バランスウエイトＡを形成する。カシメられた突起２３は粗平面２１以下の高さになっている。
(7) 比較的重くて、所定長さ以上に長いウエイト軸２は、プレス加工によりウエイト軸２の両端部を長手方向と交差する方向に押圧し、ウエイト軸２が車輪用ホイールのリム部外径に対応するようにウエイト軸２を弧形に湾曲成形する。
(8) バランスウエイトＡに防錆処理を施す。
【００２２】
以上のように製造されたバランスウエイトＡのウエイト軸２及びクリップ３はプレス機による押圧加工により形成されており、また、クリップ３はプレス機によるカシメ加工によりウエイト軸２に固定されており、いずれも押圧加工であるため、クリップが高強度に固定されたバランスウエイトＡを簡易に製造することができ、バランスウエイトＡのコストを低減することができる。
【００２３】
また、固定板部３２に長孔３１が開設され、該長孔３１に嵌入された突起２３のカシメによりクリップ３がウエイト軸２に固定されているため、ウエイト軸２に対するクリップ３の正確な位置決めを容易に行うことができるとともに、クリップ３の固定強度を高めることができる。
【００２４】
実施の形態２
図９はバランスウエイトの他の構成を示す分解斜視図、図１０はバランスウエイトの他の構成を示すウエイト軸の底面側斜視図、図１１はバランスウエイトの他の構成を示す拡大した縦断側面図、図１２はバランスウエイトの他の加工工程を示す工程図である。
【００２５】
製造されたバランスウエイトＡは、ウエイト軸２における他方の粗平面２１の突起２３と対向する箇所に凹所２４があり、ウエイト軸２の平受面２２と突起２３との間に、平受面２２よりも深い環状溝２５があり、突起２３のカシメ加工時に、固定板部３２の長孔３１の縁部が環状溝２５内に食込み、クリップ３が固定されている。
【００２６】
加工工程は実施の形態１と同じであるが、下型４の一部及び上型５の一部が相違する。
加工工程(1) では、下型４における成形凹部５３と対向する箇所の受溝４１に略矩形の第２成形凸部４２が突設されている。受溝４１に対向する成形面５１、該成形面５１の中央部から突出する成形凸部５２及び該成形凸部５２の中央部において窪む略長円形の成形凹部５３を有する上型５には、成形凹部５３の縁部分が成形凸部５２よりも突出する環状凸部５４が突設されている。
加工工程(3) では、粗平面２１，２１、平受面２２及び突起２３の形成とともに、平受面２２よりも深い環状溝２５が平受面２２と突起２３との間に形成される。また、ウエイト軸２における粗平面２１の突起２３と対向する箇所に凹所２４が形成される。凹所２４はウエイト軸２の突起２３と反対側を突起２３側へ窪ませるため、突起２３を整形することができる。
加工工程(6) では、プレス機によるカシメ加工により突起２３の先端部をカシメて固定板部３２を平受面２２に押圧するとき、固定板部３２の長孔３１の縁部が環状溝２５内に食込み、突起２３のカシメによる固定板部３２の固定をより一層強固にできる。
その他の加工工程、バランスウエイトＡの構成及び作用は実施の形態１と同様であるため、同様の加工工程、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。
【符号の説明】
【００２７】
１    軸素材
２    ウエイト軸
２２  平受面
２３  突起
２５  環状溝
３    クリップ
３１  長孔（孔）
４    下型
４１  受溝
４２  第２成形凸部
５    上型
５１  成形面
５２  成形凸部
５３  成形凹部
５４  環状凸部
【図１】
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【図２】
2013155826.tif 000004
【図３】
2013155826.tif 000005
【図４】
2013155826.tif 000006
【図５】
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【図６】
2013155826.tif 000008
【図７】
2013155826.tif 000009
【図８】
2013155826.tif 000010
【図９】
2013155826.tif 000011
【図１０】
2013155826.tif 000012
【図１１】
2013155826.tif 000013
【図１２】
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