JP2006151209A - リム及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】外観面を特色ある形状に形成することができ、かつ静的強度および動的強度をともに向上させることにある。
【解決手段】タイヤＴによって隠れた状態となる内隠面２１を有する内隠板部２と、少なくとも回転中心線Cr側に露出する外観面３１を有する外観板部３とによって二重構造に形成されていると共に、周方向に連続する少なくとも一の突き合わせ部を溶接してなる溶接部５ａによって内隠板部２と外観板部３とを一体的に形成した構成になっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、オートバイ等の車両に用いられるホイールのリム及びその製造方法に関するものである。

例えば、オートバイのホイールに用いられるリムとしては、図４に示すように、タイヤＴのビード部Ｔ１の側面を支持する一対のフランジ部１ａと、ビード部Ｔ１の縁部をシールする一対のビードシート部１ｂと、ビード部Ｔ１の内方への落ち込みを防止する一対のハンプ部１ｃと、例えばスポーク接続用のニップルを設けるために、各ビードシート部１ｂに対して凹状に形成されたウェル部１ｄとからなる断面形状のものが知られている。

すなわち、リムにおけるタイヤＴによって隠れた部分となる内隠面１ｅは、タイヤＴの保持等のため、上述したフランジ部１ａ、ビードシート部１ｂ、ハンプ部１ｃ及びウェル部１ｄを連続的につなげた一定の形状に形成する必要がある。

このため、リムにおけるタイヤＴの外側に露出する部分となる外観面（外面）１ｆも、一般に、上記内隠面１ｅと同様の形状に形成されることになる。
なお、内隠面１ｅは円環状のリムの外周側に位置し、外観面１ｆが同リムの主として内周側（リムの回転中心線側）に位置することになる。

上記のように形成されたリムにおいては、外観面１ｆが内隠面１ｅと同様の画一的で特色のない形状になるものの、リムの断面における厚さがほぼ一定になることから、大きな応力集中の発生を避けることができ、耐久性の向上を図ることができるという利点がある。

一方、例えばビードシート部１ｂの箇所に空洞部を設けることによって、外観面１ｆをタイヤ取付面１ｅとは異なる面に構成したものもある（例えば、特許文献１）。
特開２０００−１０８６０２号公報（第１図）

ところが、上記ビードシート部１ｂに空洞部を設けたリムにおいては、断面係数が向上することから、静的荷重に対する強度、すなわち静的強度の向上を図ることができるが、断面において厚さが急激に変化する部分が生じ、その部分に大きな応力集中が発生することになることから、衝撃荷重に対する強度、すなわち動的強度が低下し耐久性の面で劣る結果となる。特に、衝撃力が多く作用するオフロード車の場合には、耐久性の低下が問題となる。また、大型オートバイにおいても、高速走行時におけるブレーキング時の車輪強度（特にスポークタイプの場合）が問題になっている。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、外観面を特色ある形状に形成することができ、かつ静的強度及び動的強度をともに向上させることのできるリム及びその製造方法を提供することを課題としている。

上記課題を解決するため、請求項１に記載のリムは、タイヤによって隠れた状態となる内隠面を有する内隠板部と、少なくとも回転中心線側に露出する外観面を有する外観板部とによって二重構造に形成されていると共に、周方向に連続する少なくとも一の突き合わせ部を溶接してなる溶接部によって上記内隠板部と上記外観板部とが一体的に形成されていることを特徴としている。

請求項２に記載のリムは、請求項１に記載の発明において、上記内隠板部及び外観板部は、ロール成形を経て形成されていることを特徴としている。

請求項３に記載のリムは、請求項１又は２に記載の発明において、上記突き合わせ部は、上記外観面以外の位置に配置されていることを特徴としている。

請求項４に記載のリムは、請求項１〜３の何れかに記載の発明において、上記外観面は、上記外観板部を横断面視した際の輪郭が当該外観板部における幅方向の各端部側から回転中心線側に凸状となるように連続的に湾曲する曲線によって形成された曲面部を有していることを特徴としている。

請求項５に記載のリムは、請求項４に記載の発明において、上記曲面部の上記曲線は、円弧状であることを特徴としている。

請求項６に記載のリムは、請求項４に記載の発明において、上記曲面部の上記曲線は、楕円弧状であることを特徴としている。

請求項７に記載のリムは、請求項１〜３の何れかに記載の発明において、上記外観面は、上記外観板部を横断面視した際の輪郭が当該外観板部における幅方向の各端部側から回転中心線側に凸状となるように複数の隣接する直線によって形成された角面部を有していることを特徴としている。

請求項８に記載のリムの製造方法は、請求項１〜７の何れかに記載のリムの製造方法であって、帯状の板状材をロール成形することによって、上記内隠面に対応する内隠基礎面を有する内隠基礎板部と上記外観面に対応する外観基礎面を有する外観基礎板部とを互いに並列に隣接させた形状に形成すると共に、上記内隠基礎面及び上記外観基礎面のそれぞれを外側に向けるようにして、上記内隠基礎板部と上記外観基礎板部とをその境界部で折り曲げて互いに対向させるべくロール成形した後、上記内隠基礎板部及び上記外観基礎板部の自由側縁同士を突き合わせた状態で溶接することによって、上記内隠基礎板部と上記外観基礎板部とを一体的に有するリム基礎材を成形し、次に、上記リム基礎材を所定の長さに切断し、次に、上記所定の長さに切断されたリム基礎材を円環状に湾曲成形することによって、上記内隠基礎面及び上記外観基礎面のそれぞれを、円環状の上記内隠面及び上記外観面に形成してなるリム最終材を成形し、次に、上記リム最終材の周方向の端部同士を溶接することを特徴としている。

請求項９に記載のリムの製造方法は、請求項１〜７の何れかに記載のリムの製造方法であって、直角四角形状の板状材をロール成形することによって、上記内隠面に対応する内隠基礎面を有する内隠基礎板部と上記外観面に対応する外観基礎面を有する外観基礎板部とを互いに並列に隣接させた形状に形成すると共に、上記内隠基礎面及び上記外観基礎面のそれぞれを外側に向けるようにして、上記内隠基礎板部と上記外観基礎板部とをその境界部で折り曲げて互いに対向させるべくロール成形した後、上記内隠基礎板部及び上記外観基礎板部の自由側縁同士を突き合わせた状態で溶接することによって、上記内隠基礎板部と上記外観基礎板部とを一体的に有する所定の長さのリム基礎材を成形し、次に、上記所定の長さのリム基礎材を円環状に湾曲成形することによって、上記内隠基礎面及び上記外観基礎面のそれぞれを、円環状の上記内隠面及び上記外観面に形成してなるリム最終材を成形し、次に、上記リム最終材の周方向の端部同士を溶接することを特徴としている。

請求項１０に記載のリムの製造方法は、請求項１〜７の何れかに記載のリムの製造方法であって、帯状の板状材をロール成形することによって、上記内隠面を周方向に沿うラインで左右に分離することによって得られる第１の内隠面及び第２の内隠面のそれぞれに対応する第１の内隠基礎面及び第２の内隠基礎面をそれぞれ有する第１の内隠基礎板部及び第２の内隠基礎板部のそれぞれを、上記外観面に対応する外観基礎面を有する外観基礎板部の左右に並列に隣接させた形状に形成すると共に、上記外観基礎面、上記第１の内隠基礎面及び上記第２の内隠基礎面のそれぞれを外側に向けるようにして、上記外観基礎板部と上記第１の内隠基礎板部及び上記第２の内隠基礎板部との境界部で折り曲げて上記外観基礎板部と第１の内隠基礎板部及び上記第２の内隠基礎板部とを互いに対向させるべくロール成形した後、上記第１の内隠基礎板部及び上記第２の内隠基礎板部の自由側縁同士を突き合わせた状態で溶接することによって、上記第１及び第２の内隠基礎板部と上記外観基礎板部とを一体的に有するリム基礎材を成形し、次に、上記リム基礎材を所定の長さに切断し、次に、上記所定の長さに切断されたリム基礎材を円環状に湾曲成形することによって、上記第１の内隠基礎面及び上記第２の内隠基礎面と上記外観基礎面とを、それぞれ円環状の上記内隠面及び上記外観面に形成してなるリム最終材を成形し、次に、上記リム最終材の周方向の端部同士を溶接することを特徴としている。

請求項１１に記載のリムの製造方法は、請求項１〜７の何れかに記載のリムの製造方法であって、直角四角形状の板状材をロール成形することによって、上記内隠面を周方向に沿うラインで左右に分離することによって得られる第１の内隠面及び第２の内隠面のそれぞれに対応する第１の内隠基礎面及び第２の内隠基礎面をそれぞれ有する第１の内隠基礎板部及び第２の内隠基礎板部のそれぞれを、上記外観面に対応する外観基礎面を有する外観基礎板部の左右に並列に隣接させた形状に形成すると共に、上記外観基礎面、上記第１の内隠基礎面及び上記第２の内隠基礎面のそれぞれを外側に向けるようにして、上記外観基礎板部と上記第１の内隠基礎板部及び上記第２の内隠基礎板部との境界部で折り曲げて上記外観基礎板部と第１の内隠基礎板部及び上記第２の内隠基礎板部とを互いに対向させるべくロール成形した後、上記第１の内隠基礎板部及び上記第２の内隠基礎板部の自由側縁同士を突き合わせた状態で溶接することによって、上記第１及び第２の内隠基礎板部と上記外観基礎板部とを一体的に有する所定の長さのリム基礎材を成形し、次に、上記所定の長さのリム基礎材を円環状に湾曲成形することによって、上記第１の内隠基礎面及び上記第２の内隠基礎面と上記外観基礎面とを、それぞれ円環状の上記内隠面及び上記外観面に形成してなるリム最終材を成形し、次に、上記リム最終材の周方向の端部同士を溶接することを特徴としている。

上記のように構成された請求項１〜７に記載の発明においては、内隠板部と外観板部とからなる二重構造のもので一体的に構成されているので、外観板部のみを単独で種々の形状に形成することができる。すなわち、外観板部の外観面を回転中心線側に凸状となるように連続する円弧状、楕円弧状等の曲面状に形成したり、多角形状に形成したり、亀甲模様等を有する形状やその他の形状に形成したりすることが可能となる。したがって、外観面を従来にない特色ある面に形成することができる。

また、内隠板部及び外観板部からなる二重構造に構成されているので、断面二次モーメントが増大すると共に、この断面二次モーメントの増大に伴って断面係数が増加することになる。したがって、静的強度の向上を図ることができる。しかも、内隠板部及び外観板部は一定の厚さのもので構成することができるので、大きな応力集中の発生を避けることができるとともに、弾性変形によるエネルギの吸収率を高めることができる。したがって、動的強度の向上を図ることができる。すなわち、耐久性の向上を図ることができ、オフロード車及び大型オートバイ等のように衝撃力が頻繁に作用する過酷な環境下での使用にも十分耐え得るものを提供することができる。

請求項２に記載の発明によれば、内隠板部及び外観板部がロール成形を経て形成されているので、内隠板部及び外観板部として所定の断面形状のものを容易に得ることができる。

請求項３に記載の発明によれば、突き合わせ部が外観面以外の位置に配置されているので、当該突き合わせ部を溶接してなる溶接部がリムの外観上の美観を損ねることになるのを防止することができる。

請求項４に記載の発明によれば、外観面は外観板部を横断面視した際の輪郭が当該外観板部における幅方向の各端部側から回転中心線側に凸状となるように連続的に湾曲する曲線によって形成された曲面部を有しているので、回転中心線側に滑らかに湾曲しながら膨出する綺麗な曲面を有するリムを得ることができる。即ち、美的に優れたリムを得ることができる。また、塗装等によって更に美的処理がなされたリムを得ることができる。

請求項５に記載の発明によれば、回転中心線側に円弧状に膨出する綺麗な曲面を有するリムを得ることができる。

請求項６に記載の発明によれば、回転中心線側に楕円弧状に膨出する綺麗な曲面を有するリムを得ることができる。

請求項７に記載の発明によれば、外観面は外観板部を横断面視した際の輪郭が当該外観板部における幅方向の各端部側から回転中心線側に凸状となるように複数の隣接する直線によって形成された角面部を有しているので、当該外観面が回転中心線側に多角形状の面によって膨出した形状になる。このため、多角形状の各面に周囲の風景が写り込むとともに、各面から異なる方向に光が反射することになるので、従来にない極めて綺麗な外観を有するリムを得ることができる。この場合も、塗装等によって更に美的処理がなされたリムを得ることができる。

請求項８に記載の発明によれば、ロール成形によって、互いに対向した形状の内隠基礎板部と、外観基礎板部とを連続的に容易に得ることができる。また、内隠基礎板部及び外観基礎板部の自由側縁同士を突き合わせた状態で溶接しているので、その溶接部がリムの目立つ位置に露出することがない。従って、溶接部がリムの美観を損ねることがない。なお、上記溶接としては例えばレーザ溶接やシーム溶接等を用いることができる。

また、リム基礎材を所定の長さに切断後、当該リム基礎材を円環状に湾曲成形しているので、一定の径のリム最終材を容易に成形することができる。
そして、上記湾曲成形は、通常のロール成形によることが可能であり、また専用の曲げ機を用いた成形によることも可能である。

なお、リム基礎材をロール成形により螺旋状に湾曲成形してから、当該リム基礎材をその円環状に突き合うことになる位置で切断するようにしてもよい。この場合には、螺旋状のリム基礎材を円環状に塑性変形させることにより一定の径のリム最終材を得ることができる。

請求項９に記載の発明によれば、直角四角形状の板状材を用いていることから、ロール成形によってリム基礎材を成形した時点で、当該リム基礎材が所定の長さになる。このため、リム基礎材を切断する工数を削減することができる。しかも、直角四角形状の板状材を用いた場合、磨き処理がなされた板状材を帯状の板状材に比べて簡単に得ることができるので、リムとして最終的に仕上げ処理する際の工数の低減を図ることができる。その他は、上記請求項８に記載の発明と同様である。

請求項１０に記載の発明によれば、ロール成形によって、互いに対向した形状の外観基礎板部と、第１の内隠基礎板部及び第２の内隠基礎板部とを連続的に容易に得ることができる。また、第１及び第２の内隠基礎板部の自由側縁同士を突き合わせた状態で溶接しているので、その溶接部をタイヤによって隠れる位置に配置することができる。従って、溶接部がリムの美観を損ねることになるのを確実に防止することができる。なお、第１及び第２の内隠基礎板部の自由側縁同士の溶接としては、例えばレーザ溶接やシーム溶接等を用いることができる。その他は、上記請求項８に記載の発明と同様である。

請求項１１に記載の発明によれば、直角四角形状の板状材を用いているので、上記請求項９と同様の効果を奏する。その他は、上記請求項８、１０に記載の発明と同様である。

（第１の実施の形態）
本発明を実施するための最良の形態としての第１の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

この実施の形態で示すリムは、図１及び図２に示すように、オートバイ用のスポークを有するホイールに使用されるリムであって、タイヤＴによって隠れた状態となる内隠面２１を有する内隠板部２と、少なくとも回転中心線Cr側に露出する外観面３１を有する外観板部３とによって一体に形成されている。

すなわち、内隠板部２及び外観板部３は、回転中心線Crを中心にして円環状に形成されたものであり、内隠板部２が主として外周側に位置し、外観板部３が主として内周側に位置する二重構造のもので構成されている。

内隠板部２は、左右の両側に位置する一対のフランジ部２ａと、各フランジ部２ａの内側に配置された一対のビードシート部２ｂと、各ビードシート部２ｂの内側に配置された一対のハンプ部２ｃと、各ハンプ部２ｃの内側にあって、図示しないスポーク接続用のニップルを設けるために、各ビードシート部２ｂに対して凹状に形成されたウェル部２ｄとからなる断面形状のもので構成されている。

内隠面２１は、各フランジ部２ａ、各ビードシート部２ｂ、各ハンプ部２ｃ及びウェル部２ｄの表面によって形成されている。また、内隠面２１は、各フランジ部２ａにおけるタイヤＴのビード部Ｔ１の側面を支持する部分がフランジ面となっており、各ビードシート部２ｂにおけるビード部Ｔ１の縁部をシールする部分がビードシート面となっており、各ハンプ部２ｃにおけるビード部Ｔ１の内方への落ち込みを防止する部分がハンプ面となっている。

外観板部３は、幅方向の一方の端部３ａが内隠板部２における幅方向の一方の端部２ｅ（一方のフランジ部２ａの端部）と連続的に形成され、幅方向の他方の端部３ａが内隠板部２における幅方向の他方の端部２ｅ（他方のフランジ部２ａの端部）と溶接部５ａを介して連続的に連結されている。即ち、溶接部５ａは、リムの周方向に連続する一の突き合わせ部を連続溶接することによって形成されている。

また、外観板部３は、図１に示す横断面視において、各端部３ａから上述した回転中心線Cr側に凸状となるように形成されたものとなっている。しかも、外観板部３は、上記横断面視において、回転中心線Crに対する傾きが各端部３ａからリム中心線Cvに向かって順次小さくなるように屈折する複数の直線状の部分によって形成されている。したがって、外観面３１も、外観板部３を横断面視した際の輪郭が幅方向の各端部３ａ側から回転中心線Cr側に凸状となり、かつ回転中心線Crに対する傾きがリム中心線Cvに向かって順次小さくなるように隣接する複数の直線によって形成された角面部になっている。

なお、上述した横断面とは、リムにおける回転中心線Crを通る平面によって切断される断面を意味する。また、この例では、外観板部３の表面のほぼ全体が外観面３１となっていると共に、外観面３１の全体が角面部によって形成されている。

また、外観板部３は、内隠板部２におけるフランジ部２ａとビードシート部２ｂとの境の屈曲部と接触するとともに、ウェル部２ｄの底部とも接触する構造になっている。

そして、内隠板部２におけるウェル部２ｄの底部及びこの底部に接触する外観板部３には、図２に示すように、回転中心線Cr側に球冠状に突出するニップル取付部４が複数形成されており、各ニップル取付部４には、図示しないニップルにおけるスポークの取付部を挿通するための貫通孔４ａが形成されている。

次ぎに、上記のように構成されたリムの製造方法を説明する。
この製造方法においては、まず帯状に延在する板状材をロール成形することにより、内隠面２１に対応する内隠基礎面を有する内隠基礎板部と上記外観面３１に対応する外観基礎面を有する外観基礎板部とを互いに並列に隣接させた形状に形成すると共に、上記内隠基礎面及び上記外観基礎面のそれぞれを外側に向けるようにして、上記内隠基礎板部と上記外観基礎板部とをその境界部で折り曲げて互いに対向させるべくロール成形した後、上記内隠基礎板部及び上記外観基礎板部の自由側縁同士を突き合わせた状態でレーザ溶接することによって、上記内隠基礎板部と上記外観基礎板部とを一体的に有するリム基礎材を成形する。上記板状材としては、アルミニウム合金や鋼等の金属の板材が用いられる。

この状態において、上記リム基礎材は、上記内隠基礎板部及び上記外観基礎板部の横断面が内隠板部２及び外観板部３の横断面とほぼ同一の断面形状に形成されていると共に、ほぼ直線状に延在するものとなっている。

次に、上記リム基礎材を所定の長さ位置で切断する。

そして、上記所定の長さとなったリム基礎材を専用の曲げ機を用いて円環状に湾曲成形する。これによって、上記内隠基礎面及び上記外観基礎面のそれぞれを、円環状の内隠面２１及び外観面３１に形成してなるリム最終材を成形する。

次に、上記リム最終材の周方向の端部同士を、例えばフラッシュバット溶接により一体的に連結することにより、円環状に連結されたリムを得る。

上記のように構成されたリムにおいては、内隠板部２と外観板部３とからなる二重構造のもので構成されているので、外観板部３のみを単独で種々の形状に形成することができる。そして、この実施の形態では、外観面３１を、横断面視において、回転中心線Crに対する傾きがリム中心線Cvに向かって順次小さくなるように形成することにより、当該外観面３１が多角形状に屈折した複数の面によって形成された状態になる。したがって、各多角形状の面に周囲の風景が写り込むとともに、各面において光の反射方向が異なったものとなる等、従来にない美的に優れたものを得ることができる。また、外観面３１に塗装等の処理を施すことによって更に美的処理がなされたリムを得ることができる。

また、内隠板部２及び外観板部３からなる二重構造に構成されているので、断面二次モーメントが増大すると共に、この断面二次モーメントの増大に伴って断面係数が増加することになるので、静的強度の向上を図ることができる。しかも、内隠板部２及び外観板部３は一定の厚さのもので構成することができるので、大きな応力集中の発生を避けることができるとともに、弾性変形によるエネルギの吸収率を高めることができ、よって動的強度の向上を図ることができる。すなわち、耐久性の向上を図ることができ、オフロード車や大型オートバイ等のように衝撃力が頻繁に作用する過酷な環境下での使用にも十分耐え得るものを提供することができる。

因みに、図４に示す形状の従来例と、図１に示す形状の実施例について強度等を比較すると表１のようになる。なお、リムのサイズは、リム幅Ｗが３インチ、リム直径Ｄが１６インチのもので比較した。また、表１において、Zcuは、リムの横断面の図心を通り回転中心線Crに平行な直線Cu回りの断面係数であり、Zcvは、リムの横断面の図心を通り回転中心線Crに直交する直線、すなわちリム中心線Cv回りの断面係数である。

上記表１から、本実施例は、重量が従来例より若干上昇することになるものの、強度的に優れたものとなることがわかる。

一方、上記リムの製造方法においては、ロール成形によって、互いに対向した形状の内隠基礎板部と、外観基礎板部とを連続的に容易に得ることができる。また、内隠基礎板部及び外観基礎板部の自由側縁同士を突き合わせた状態でレーザ溶接しているので、その溶接部５ａがリムにおける目立つ位置に露出することがない。即ち、溶接部５ａが外観面３１以外の位置に配置されており、当該外観面３１に露出することがないので、溶接部５ａがリムの美観を損ねることになるのを防止することができる。

また、リム基礎材を所定の長さに切断後、当該リム基礎材を円環状に湾曲成形しているので、一定の径のリム最終材を容易に成形することができる。

なお、上記実施の形態においては、外観面３１を多角面状に形成した例を示したが、この外観面３１は、亀甲模様等の種々の模様を有するもので構成することも可能である。

｛発明を実施するための異なる形態｝

（第２の実施の形態）
次に、本発明を実施するための異なる形態としての第２の実施の形態について図３を参照しながら説明する。但し、第１の実施の形態で示した構成要素と共通する要素には同一の符号を付し、その説明を簡略化する。

この第２の実施の形態が第１の実施の形態と異なる点は、溶接部５ｂが内隠板部２における内隠面２１の位置に配置されていると共に、外観面３１が曲面状に突出する面を有している点である。

即ち、内隠板部２は、横断面視において、その幅方向の各端部２ｅが外観板部３の各端部３ａと連続するように形成されていると共に、ハンプ部２ｃとウェル部２ｄとの間の直線状に延在する部分のうちウェル部２ｄ寄りの位置で二分割され、かつこの分割された部分が溶接部５ｂによって連結されている。これにより、内隠板部２及び外観板部３は、内隠面２１において周方向に連続する一の突き合わせ部を連続溶接してなる溶接部５ｂによって一体的に形成された構造になっている。

また、外観面３１は、外観板部３を横断面視した際の輪郭が当該外観板部３における幅方向の各端部３ａ側から回転中心線Cr側に凸状となるように連続的に湾曲する曲線によって形成された曲面部を有している。なお、外観面３１における端部３ａ寄りの部分は、直線状に延在する直線部によって形成されている。但し、外観面３１の全体を曲面部によって形成してもよく、また上記曲線は円弧状、楕円弧状に形成することが可能である。

次ぎに、上記のように構成されたリムの製造方法を説明する。
この製造方法においては、まず帯状に延在する板状材をロール成形することによって、内隠面２１を周方向に沿うラインで左右に分離することによって得られる第１の内隠面及び第２の内隠面のそれぞれに対応する第１の内隠基礎面及び第２の内隠基礎面をそれぞれ有する第１の内隠基礎板部及び第２の内隠基礎板部のそれぞれを、外観面３１に対応する外観基礎面を有する外観基礎板部の左右に並列に隣接させた形状に形成すると共に、上記外観基礎面、上記第１の内隠基礎面及び上記第２の内隠基礎面のそれぞれを外側に向けるようにして、上記外観基礎板部と上記第１の内隠基礎板部及び上記第２の内隠基礎板部との境界部で折り曲げて上記外観基礎板部と第１の内隠基礎板部及び上記第２の内隠基礎板部とを互いに対向させるべくロール成形する。

その後、上記第１の内隠基礎板部及び上記第２の内隠基礎板部の自由側縁同士を突き合わせた状態でレーザ溶接することによって、上記第１及び第２の内隠基礎板部と上記外観基礎板部とを一体的に有するリム基礎材を成形する。上記板状材としては、アルミニウム合金や鋼等の金属の板材が用いられる。

この状態において、上記リム基礎材は、上記第１の内隠基礎板部、上記第２の内隠基礎板部及び上記外観基礎板部の横断面が内隠板部２及び外観板部３の横断面とほぼ同一の断面形状に形成されていると共に、ほぼ直線状に延在するものとなっている。

次に、上記リム基礎材を所定の長さ位置で切断する。

そして、上記所定の長さとなったリム基礎材を専用の曲げ機を用いて円環状に湾曲成形する。これによって、上記第１の内隠基礎面及び上記第２の内隠基礎面と上記外観基礎面とを、それぞれ円環状の内隠面２１及び外観面３１に形成してなるリム最終材を成形する。

次に、上記リム最終材の周方向の端部同士を、例えばフラッシュバット溶接により一体的に連結することにより、円環状に連結されたリムを得る。

上記のように構成されたリムにおいては、溶接部５ｂが内隠面２１に配置されているので、当該溶接部５ｂが外観上の美観を損ねることになるのを確実に防止することができる。しかも、外観面３１が曲面状に膨出する曲面部を有する形状になっているので、リムの美観の向上を図ることができる。また、外観面３１に塗装等の処理を施すことによって更に美的処理がなされたリムを得ることができる。

一方、上記リムの製造方法においては、ロール成形によって、互いに対向した形状の外観基礎板部と、第１の内隠基礎板部及び第２の内隠基礎板部とを連続的に容易に得ることができる。また、第１及び第２の内隠基礎板部の自由側縁同士を突き合わせた状態でレーザ溶接しているので、その溶接部５ｂをタイヤによって隠れる位置に配置することができる。従って、溶接部５ｂがリムの美観を損ねることになるのを確実に防止することができる。

また、リム基礎材を所定の長さに切断後、当該リム基礎材を円環状に湾曲成形しているので、一定の径のリム最終材を容易に成形することができる。

なお、上記第１及び第２の実施の形態においては、専用の曲げ機を用いてリム基礎材を湾曲成形する方法を示したが、通常のロール成形によってリム基礎材を湾曲成形するようにしてもよい。

また、リム基礎材を所定の長さに切断してから湾曲成形する方法を用いたが、リム基礎材をロール成形により螺旋状に湾曲成形してから、当該リム基礎材をその円環状に突き合うことになる位置で切断し、この螺旋状のリム基礎材を円環状に塑性変形させることにより、一定の径のリム最終材を成形するようにしてもよい。

更に、板状材として帯状に延在するものを用いたが、この板状材としては直角四角形の平板状に形成された板状材を用いてもよい。
この場合には、ロール成形によってリム基礎材を成形した時点で、当該リム基礎材が所定の長さになる。従って、リム基礎材を切断する工数を削減することができる。しかも、直角四角形状の板状材を用いた場合、磨き処理がなされた板状材を帯状の板状材に比べて簡単に得ることができるので、リムとして最終的に仕上げ処理する際の工数の低減を図ることができる。

一方、溶接部としては、レーザ溶接によって形成した溶接部５ａ、５ｂの例を示したが、図３に示すように、ウェル部２ｄにおける一方のハンプ部２ｃに寄った位置に、周方向に延在する一の突き合わせ部を配置し、当該突き合わせ部をシーム溶接することによって、当該突き合わせ部を連続溶接してなる溶接部５ｃを形成するようにしてもよい。この場合のシーム溶接は、ウェル部２ｄと外観板部３とをロール電極で挟んで行うことになる。
この場合には、ウェル部２ｄと外観板部３も互いに溶接されることになるので、溶接部５ｃの強度の向上を図ることができると共に、リムの剛性の向上を図ることができる。しかも、突き合わせ部を溶接してなる溶接部５ｃが隠板部２に配置されており外観面３１に露出することがないので、溶接部５ｃがリムの美観を損ねることになるのを防止することができる。ただし、シーム溶接による跡が外観面３１に若干残ることになるが、この溶接の跡は最終な仕上げ工程における研磨等により容易に消し去ることができる。

また、上述のように溶接部５ｃを設けた場合には、リム中心線Cvに対して溶接部５ｃと対称の位置５ｄの部分のウェル部２ｄと外観板部３とをロール電極で挟んでシーム溶接してもよい。この位置５ｄの部分のシーム溶接は、溶接部５ｃを得るためのシーム溶接の後に行っても、前に行ってもよく、また当該シーム溶接と同時に行ってもよい。
このように、位置５ｄの部分のシーム溶接がなされた場合には、溶接部５ｃのシーム溶接だけではリムがリム中心線Cvに対して多少歪むようなことがあっても、この歪みを打ち消して、リム中心線Cvに対して左右対称の高精度のリムを得ることができる。しかも、リムの剛性もリム中心線Cvに対して左右対称になる。また、貫通孔４ａの左右両側であって当該貫通孔４ａ近傍のウェル部２ｄと外観板部３とが周方向に連続して溶接された状態になるので、リムをメッキする際の液体やその他の液体が両端の空洞部に浸入するのを防止することができるという利点もある。なお、位置５ｄにおいてもシーム溶接による跡が外観面３１に若干残ることになるが、この溶接の跡も上述のように容易に消し去ることができる。

この発明の第１の実施の形態として示したリムの要部を示す横断面図である。 同リムの要部斜視図である。 この発明の第２の実施の形態として示したリムの要部を示す横断面図である。 従来例として示したリムの要部を示す横断面図である。

符号の説明

２ 内隠板部
３ 外観板部
５ａ、５ｂ、５ｃ 溶接部
２１ 内隠面
３１ 外観面
Cr 回転中心線
Ｔ タイヤ

Claims (11)

1. タイヤによって隠れた状態となる内隠面を有する内隠板部と、少なくとも回転中心線側に露出する外観面を有する外観板部とによって二重構造に形成されていると共に、周方向に連続する少なくとも一の突き合わせ部を溶接してなる溶接部によって上記内隠板部と上記外観板部とが一体的に形成されていることを特徴とするリム。
2. 上記内隠板部及び外観板部は、ロール成形を経て形成されていることを特徴とする請求項１に記載のリム。
3. 上記突き合わせ部は、上記外観面以外の位置に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のリム。
4. 上記外観面は、上記外観板部を横断面視した際の輪郭が当該外観板部における幅方向の各端部側から回転中心線側に凸状となるように連続的に湾曲する曲線によって形成された曲面部を有していることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のリム。
5. 上記曲面部の上記曲線は、円弧状であることを特徴とする請求項４に記載のリム。
6. 上記曲面部の上記曲線は、楕円弧状であることを特徴とする請求項４に記載のリム。
7. 上記外観面は、上記外観板部を横断面視した際の輪郭が当該外観板部における幅方向の各端部側から回転中心線側に凸状となるように複数の隣接する直線によって形成された角面部を有していることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のリム。
8. 請求項１〜７の何れかに記載のリムの製造方法であって、
   帯状の板状材をロール成形することによって、上記内隠面に対応する内隠基礎面を有する内隠基礎板部と上記外観面に対応する外観基礎面を有する外観基礎板部とを互いに並列に隣接させた形状に形成すると共に、上記内隠基礎面及び上記外観基礎面のそれぞれを外側に向けるようにして、上記内隠基礎板部と上記外観基礎板部とをその境界部で折り曲げて互いに対向させるべくロール成形した後、上記内隠基礎板部及び上記外観基礎板部の自由側縁同士を突き合わせた状態で溶接することによって、上記内隠基礎板部と上記外観基礎板部とを一体的に有するリム基礎材を成形し、
   次に、上記リム基礎材を所定の長さに切断し、
   次に、上記所定の長さに切断されたリム基礎材を円環状に湾曲成形することによって、上記内隠基礎面及び上記外観基礎面のそれぞれを、円環状の上記内隠面及び上記外観面に形成してなるリム最終材を成形し、
   次に、上記リム最終材の周方向の端部同士を溶接することを特徴とするリムの製造方法。
9. 請求項１〜７の何れかに記載のリムの製造方法であって、
   直角四角形状の板状材をロール成形することによって、上記内隠面に対応する内隠基礎面を有する内隠基礎板部と上記外観面に対応する外観基礎面を有する外観基礎板部とを互いに並列に隣接させた形状に形成すると共に、上記内隠基礎面及び上記外観基礎面のそれぞれを外側に向けるようにして、上記内隠基礎板部と上記外観基礎板部とをその境界部で折り曲げて互いに対向させるべくロール成形した後、上記内隠基礎板部及び上記外観基礎板部の自由側縁同士を突き合わせた状態で溶接することによって、上記内隠基礎板部と上記外観基礎板部とを一体的に有する所定の長さのリム基礎材を成形し、
   次に、上記所定の長さのリム基礎材を円環状に湾曲成形することによって、上記内隠基礎面及び上記外観基礎面のそれぞれを、円環状の上記内隠面及び上記外観面に形成してなるリム最終材を成形し、
   次に、上記リム最終材の周方向の端部同士を溶接することを特徴とするリムの製造方法。
10. 請求項１〜７の何れかに記載のリムの製造方法であって、
    帯状の板状材をロール成形することによって、上記内隠面を周方向に沿うラインで左右に分離することによって得られる第１の内隠面及び第２の内隠面のそれぞれに対応する第１の内隠基礎面及び第２の内隠基礎面をそれぞれ有する第１の内隠基礎板部及び第２の内隠基礎板部のそれぞれを、上記外観面に対応する外観基礎面を有する外観基礎板部の左右に並列に隣接させた形状に形成すると共に、上記外観基礎面、上記第１の内隠基礎面及び上記第２の内隠基礎面のそれぞれを外側に向けるようにして、上記外観基礎板部と上記第１の内隠基礎板部及び上記第２の内隠基礎板部との境界部で折り曲げて上記外観基礎板部と第１の内隠基礎板部及び上記第２の内隠基礎板部とを互いに対向させるべくロール成形した後、上記第１の内隠基礎板部及び上記第２の内隠基礎板部の自由側縁同士を突き合わせた状態で溶接することによって、上記第１及び第２の内隠基礎板部と上記外観基礎板部とを一体的に有するリム基礎材を成形し、
    次に、上記リム基礎材を所定の長さに切断し、
    次に、上記所定の長さに切断されたリム基礎材を円環状に湾曲成形することによって、上記第１の内隠基礎面及び上記第２の内隠基礎面と上記外観基礎面とを、それぞれ円環状の上記内隠面及び上記外観面に形成してなるリム最終材を成形し、
    次に、上記リム最終材の周方向の端部同士を溶接することを特徴とするリムの製造方法。
11. 請求項１〜７の何れかに記載のリムの製造方法であって、
    直角四角形状の板状材をロール成形することによって、上記内隠面を周方向に沿うラインで左右に分離することによって得られる第１の内隠面及び第２の内隠面のそれぞれに対応する第１の内隠基礎面及び第２の内隠基礎面をそれぞれ有する第１の内隠基礎板部及び第２の内隠基礎板部のそれぞれを、上記外観面に対応する外観基礎面を有する外観基礎板部の左右に並列に隣接させた形状に形成すると共に、上記外観基礎面、上記第１の内隠基礎面及び上記第２の内隠基礎面のそれぞれを外側に向けるようにして、上記外観基礎板部と上記第１の内隠基礎板部及び上記第２の内隠基礎板部との境界部で折り曲げて上記外観基礎板部と第１の内隠基礎板部及び上記第２の内隠基礎板部とを互いに対向させるべくロール成形した後、上記第１の内隠基礎板部及び上記第２の内隠基礎板部の自由側縁同士を突き合わせた状態で溶接することによって、上記第１及び第２の内隠基礎板部と上記外観基礎板部とを一体的に有する所定の長さのリム基礎材を成形し、
    次に、上記所定の長さのリム基礎材を円環状に湾曲成形することによって、上記第１の内隠基礎面及び上記第２の内隠基礎面と上記外観基礎面とを、それぞれ円環状の上記内隠面及び上記外観面に形成してなるリム最終材を成形し、
    次に、上記リム最終材の周方向の端部同士を溶接することを特徴とするリムの製造方法。

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