(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板により成形されたリムとディスクからなり、ディスクの外周フランジ部を２段階に屈曲するとともに、その外周フランジ部の基部はリムのドロップ斜面とほぼ同じ勾配でドロップ斜面に密着するように屈曲し、該屈曲した外周フランジ部の先端部はリムのビードシートの内周面とほぼ同じ勾配で表側へ屈曲してリムのビードシートの内周面に嵌合密着し、上記リムと外周フランジ部とを溶接接合したことを特徴とする自動車用ディスクホイール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車用ディスクホイールに関するもので、より詳しくは、リムとディスクフランジ部との継手構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のディスクホイールの一般的な継手構造は、図３に示すドロップ嵌合タイプ、図４に示すビード嵌合タイプ、そして図５に示すフルフェイスタイプの３種類が代表例として常用されている。
【０００３】
図３のタイプの場合は、他の図４及び図５のタイプに比して、ディスク１５の板厚を薄くすることが可能である反面、ブレーキ１７との隙間の点において不利（ブレーキを大きくできない）である。
【０００４】
図４及び図５のタイプは意匠性を高めるために採用されるものであり、ブレーキ１７との隙間の面では極めて有利であるが、図３のタイプに比してディスク１５の板厚を厚くする必要があり、軽量化の点で不利となっている。
【０００５】
ディスクホイールは自動車の燃費向上及び操作性の面よりますます軽量化の要請が強くなっており、使用材料もスチールはより高強度化により板厚を薄くしたり、また比重の軽いアルミ合金を採用する等、軽量化努力が継続的に実施されている。
【０００６】
一方、自動車の高出力化、高性能化傾向に対しブレーキの大型化が必須の要求となっている。
このようなことから、提案されたものとして、▲１▼特開昭５５−１２３５０１号公報、▲２▼実開平４−３１６０１号公報、▲３▼特開昭５９−６７１０６号公報に記載されたものが公知である。
上記▲１▼のものは、ブレーキの大型化に対し内側空間を大きくするためにドロップ部の一部にディスク板厚分を吸収するだけの拡開部を設け、そこにディスク外周端をはめ込み溶接する構造である。
【０００７】
しかしながらこの構造においては、リムとディスクを溶接するときに双方の正確な位置決めが必要であることの他、リム側に新たに拡開部を設ける必要があり、加工工程の追加でコストアップが避けられない。
【０００８】
また、上記▲２▼のものは、内側空間を大きくすることとディスクのフランジ部とリムビードシート内周面との接触長さを長くすることを目的として、ディスクフランジ部を表側に屈曲させてビード嵌合する構造である。
【０００９】
このものはビード嵌合であるため、本質的にディスク板厚を厚く設計する必要があり軽量化はなし得ない。
更に、上記▲３▼のものは、鋳造製ディスクを用いてその外周フランジ部を、リムドロップの斜面部と平行部を同時に覆うように当接し溶接接合する構造である。
【００１０】
しかして、鋳造ディスクを用いるため厚肉が必須であり軽量化は達成できない。また、アルミニウム等軽合金ホイールには適用できるがスチールホイールには適用が不能である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
このような実情に鑑み、本発明は軽量化とブレーキ空間の確保を両立させるとともに、安価に製造できる自動車用ディスクホイールの提供を目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を有利に解決するためになしたものであり、請求項１記載の発明は、金属板により成形されたリムとディスクからなり、ディスクの外周フランジ部を２段階に屈曲するとともに、その外周フランジ部の基部はリムのドロップ斜面とほぼ同じ勾配でドロップ斜面に密着するように屈曲し、該屈曲した外周フランジ部の先端部はリムのビードシートの内周面とほぼ同じ勾配で表側へ屈曲してリムのビードシートの内周面に嵌合密着し、上記リムと外周フランジ部とを溶接接合したことを特徴とするものである。
【００１３】
本発明は上記のように、ディスクとの組立がリム幅の中心に近い位置で密着嵌合させる構造であり、かつディスクのフランジ外周部は２段階に屈曲されてドロップ斜面部とビードシート内周面に密着嵌合する構造であるため、全体剛性が高められること等が重畳して、従来のドロップ嵌合構造の場合と同じようにディスク板厚を薄くできる。
【００１４】
さらに、２段屈曲の外面フランジによってドロップ部斜面とビードシート内面との角度の異なる２面で密着嵌合する構造のため、両者を嵌合すると、リムとディスクの組立平行度が飛躍的に向上し、ディスクホイールの横振れが全く生じないという作用が得られる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図１及び図２に示す実施例に基づいて本発明の実施の形態をさらに詳しく説明する。
【００１６】
図１及び図２はアルミ合金板で、下記のサイズの２ピースホイールに本発明を適用した例を示す。
ディスクホイールサイズ：１４×５ 1/2ＪＪ
リム板厚              ：５．０ｍｍ
ディスク板厚          ：６．０ｍｍ
図１はそのディスクホイールの側断面図、図２は図１の部分切欠き斜視図で、これらの図において、１はリム、２はドロップ、３はドロップ斜面、４はビードシート、４ａはビードシート４の内周面、５はディスクである。５ａはディスク５の外周に設けた外周フランジ部で、その基部５ｂはドロップ斜面３とほぼ同じ勾配で表側に屈曲され、ドロップ斜面３と背中合わせに密着せしめられている。５ｃは外周フランジの先端部で、ビードシート４の内周面４ａとほぼ同じ勾配で屈曲され、内周面４ａに嵌合密着されている。これら基部５ｂと先端部５ｃは図示のように２段に屈曲して連続形成されている。
【００１７】
６ａ，６ｂはリム１とディスク５を接合するアーク溶接位置を示し、何れか一方を溶接すればよい。
しかして、ディスク外周に形成した外周フランジ部５ａの基部５ｂ及び先端部５ｃはディスク外周に全周に形成してもよいが、必ずしも全周に形成する必要はなく、例えば周方向に等間隔に４ヶ所部分的に設ければ充分である。
【００１８】
このように部分的に設けることにより軽量化、低コスト化に有効であり、かつ、このように４ヶ所部分的に形成する場合は、この外周フランジ５ａの基部５ｂ及び先端部５ｃの形状は、四角形素材からディスク円盤を打ち抜く際に発生する角部のスクラップとなるべき部位の材料を有効利用することで十分に対処できる。さらに、リム側には特別な加工を加える必要もないためコスト的にも有効である。さらに、フランジをディスクの周方向に部分的に形成することにより、フランジ以外の部位でフルキャップを従来の方法（構造）ではめ込むことができ、フルキャップの設計が従来の延長線上で可能である等の産業上有効な効果を奏する。
【００１９】
尚、比較例として上記本発明の実施例品と同一サイズのディスクホイールを用い、しかもリムの板厚、形状も同一のものを用いて図３のタイプと図４のタイプの嵌合方式で同一強度を確保したときのディスク板厚を示すと、
本発明の実施例品の場合：６．０ｍｍ
図３の場合            ：６．０ｍｍ
図４の場合            ：９．０ｍｍ
となった。
【００２０】
これから分かるように、上記本発明の実施例品によれば図３のドロップ嵌合と同一の板厚で内部空間の大きいディスクホイールを得ることが可能で、図４のビード嵌合に比して大幅な軽量化が達成できた。
【００２１】
尚、本例はアルミ合金材について説明したが、スチール材でも全く同様に実施可能なことは明白である。
【００２２】
【発明の効果】
以上のようであるから、請求項１の発明によれば、外周フランジ部はドロップ部の下部に位置せずドロップ斜面に位置しているので、内部空間を狭めることなく十分に大きい内部空間を確保できる。
更に、金属板ディスクの外周にドロップ斜面とビードシート内周面の２面に密着嵌合するように２段の屈曲を施したフランジを形成してリムとディスクを組み立てるようにしたので、ディスクホイールの剛性が高まりディスク板厚を薄くできる。また、リムとディスクを嵌合するだけでリムとディスクの平行度が極めて良好に保たれるため、ディスクホイールの横振れを完全になくし得る。
【００２３】
しかもフランジ部はドロップ部の下部に位置せずドロップ斜面とビードシート内周面に位置しているので、内部空間を狭めることがなく十分に大きい内部空間を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示すディスクホイールの側断面図。
【図２】図１の部分切欠き状態の斜視図。
【図３】従来のドロップ嵌合タイプを示す側断面図。
【図４】従来のビード嵌合タイプを示す側断面図。
【図５】従来のフルフェイスタイプを示す側断面図。
【符号の説明】
１…リム                          ３…ドロップ斜面
４…ビードシート                  ４ａ…ビードシートの内周面
５…ディスク                      ５ａ…外周フランジ部
５ｂ…フランジ部の基部            ５ｃ…フランジ部の先端部
【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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