JP5575551B2

JP5575551B2 - 自動車用ホイールディスクの製造方法

Info

Publication number: JP5575551B2
Application number: JP2010129916A
Authority: JP
Inventors: 桂 ▲高▼木; 武洋藤岡; 健小倉
Original assignee: Topy Industries Ltd
Current assignee: Topy Industries Ltd
Priority date: 2010-06-07
Filing date: 2010-06-07
Publication date: 2014-08-20
Anticipated expiration: 2030-06-07
Also published as: JP2011255723A

Description

本発明は、自動車用ホイールリムと別体に形成されて自動車用ホイールリムに嵌合される自動車用ホイールディスクの製造方法に関する。

意匠性を高めるために飾り穴が大きく飾り穴がディスクの最外周またはその近傍まであるホイールディスク（飾り穴がディスクフランジに近接あるいはディスクフランジと境界を共有しているホイールディスク）では、ディスクフランジの剛性が低い。そのため、飾り穴となる穴を開口した後にディスクフランジとなる部分をプレス加工で絞り成形すると、材料の余りや金型との摩擦のために、ディスクフランジが波打つように変形してしまう。
この対策として、ディスクフランジの軸方向の形状の精度向上のため、絞り加工前にディスクフランジとなる部分を上記変形をキャンセルするような（打ち消すような）形状に切り抜いてからプレス加工する方法がある（特許文献１参照）。

しかし、従来の自動車用ホイールディスクの製造方法にはつぎの問題点がある。
（ａ）材料の加工性、金型との摩擦係数などは不安定であり、成形後のディスクフランジの上記変形を十分に打ち消すことは難しい。成形後のディスクフランジの軸方向端部を切削加工等してディスクフランジの軸方向精度を向上させることも考えられるが、コスト高である。
（ｂ）飾り穴がディスクの最外周またはその近傍まであるため、ディスクをリムに嵌合して組付けるときに、飾り穴の外周側の周縁ディスク部分（エッジ部）と、リムの嵌合部とが、齧り現象を起こしてしまう。そのため、（ｉ）ディスクをリムに嵌合した後の補修工程を要し、生産性が悪化する。また、（ｉｉ）リムの品質低下、嵌合位置のばらつきを生じさせ、ホイールの振れ精度が悪化する。
（ｃ）プレス成形時のスプリングバックのため、図１８に示すように、ディスクフランジ１ａがディスク半径方向外側に反り返る傾向にあり、図示略のリムとの密着性が低下し、リムとディスクフランジ１ａとの溶接部の耐久性が低下しやすい。

特開２００９−１１３７９９号公報

本発明の目的は、従来に比べて、ディスクフランジの波打ちを抑制できること、リムに嵌合するときにリムと齧り現象を起こすことを抑制できること、リムと嵌合したときにリムとの密着性を向上できること、の少なくとも１つを達成できる、自動車用ホイールディスクの製造方法を提供することにある。

上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１）〔実施例１〜４〕
円形平板状素材に飾り穴となる穴を開けて第１の素材を得る第１の工程と、
第１の素材を、プレス加工で絞り成形してディスクフランジを有する第２の素材を得る第２の工程と、
ストッパ部を有する第１の型と第２の傾斜部を有する第２の型を用いてディスクフランジの軸方向の波打ちを矯正する第３の工程と、
を有する自動車用ホイールディスクの製造方法であって、
第３の工程では、第１の型または第２の型を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジの軸方向に移動させることで、（ａ）第２の型の第２の傾斜部でまたは第１の型の第１の傾斜部で、ディスクフランジを半径方向に変位させてディスクフランジの飾り穴側の端部が飾り穴と反対側の端部よりも半径方向内側に変位した段付き状の移行部をディスクフランジに形成し、（ｂ）第１の型のストッパ部でディスクフランジの軸方向端部を押し第２の型の第２の傾斜部でディスクフランジの移行部を押すことでディスクフランジの軸方向の波打ち形状を軸方向に波打ちの無い形状に矯正する、自動車用ホイールディスクの製造方法。
（２）〔実施例１〕
第１の型が、ディスクフランジの半径方向内側に位置するインナー型部を有し、
第２の型が、ディスクフランジの半径方向外側に位置するアウター型部を有し、
第１の型または第２の型を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジの軸方向に移動させることで、第２の型の第２の傾斜部が、ディスクフランジの移行部となる部分より飾り穴側にある部分を、半径方向外側から第１の型のインナー型部に向かって押し付けて半径方向に縮径させて移行部を形成する、（１）記載の自動車用ホイールディスクの製造方法。
（３）〔実施例２〕
第１の型が、ディスクフランジの半径方向内側に位置するインナー型部を有し、
第２の型が、ディスクフランジの半径方向外側に位置するアウター型部を有し、
第１の型または第２の型を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジの軸方向に移動させることで、第１の型の第１の傾斜部が、ディスクフランジの移行部となる部分より飾り穴と反体側にある部分を、半径方向内側から第２の型のアウター型部に向かって押し付けて半径方向に拡径させて移行部を形成する、（１）記載の自動車用ホイールディスクの製造方法。
（４）〔実施例３〕
第１の型が、ディスクフランジの半径方向外側に位置するアウター型部を有し、
第２の型が、ディスクフランジの半径方向内側に位置するインナー型部を有し、
第１の型または第２の型を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジの軸方向に移動させることで、第２の型の第２の傾斜部が、ディスクフランジの移行部となる部分より飾り穴と反体側にある部分を、半径方向内側から第１の型のアウター型部に向かって押し付けて半径方向に拡径させて移行部を形成する、（１）記載の自動車用ホイールディスクの製造方法。
（５）〔実施例４〕
第１の型が、ディスクフランジの半径方向外側に位置するアウター型部を有し、
第２の型が、ディスクフランジの半径方向内側に位置するインナー型部を有し、
第１の型または第２の型を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジの軸方向に移動させることで、第１の型の第１の傾斜部が、ディスクフランジの移行部となる部分より飾り穴側にある部分を、半径方向外側から第２の型のインナー型部に向かって押し付けて半径方向に縮径させて移行部を形成する、（１）記載の自動車用ホイールディスクの製造方法。

上記（１）の自動車用ホイールディスクの製造方法によれば、ストッパ部を有する第１の型と第２の傾斜部を有する第２の型を用いてディスクフランジの軸方向の波打ちを矯正する第３の工程を有するため、つぎの効果を得ることができる。
第１の工程で飾り穴となる穴を開けて第１の素材を得た後に、第１の素材をプレス加工で絞り成形してディスクフランジを有する第２の素材を得た場合であっても、ディスクフランジの軸方向位置の精度を向上させることができる。
また、ディスクフランジの軸方向端部を切削加工等してディスクフランジの軸方向精度を向上させる場合に比べて低コストである。

上記（１）の自動車用ホイールディスクの製造方法によれば、第３の工程では、ディスクフランジを半径方向に変位させてディスクフランジの飾り穴側の端部が飾り穴と反対側の端部よりも半径方向内側に変位した段付き状の移行部をディスクフランジに形成するため、つぎの効果を得ることができる。
ディスクをリムに嵌合して組付けるときに、飾り穴の外周側の周縁ディスク部分（エッジ部）と、リムの嵌合部とが、齧り現象を起こすことを抑制できる。その結果、齧り補修が不要になり生産性を向上でき、また、リムの品質を確保でき、また、リムへの嵌合位置のバラツキ抑制によるホイール振れ精度の向上を図ることができる。
また、プレス成形時のスプリングバックによりディスクフランジがディスク半径方向外側に反り返ることを抑制できる。そのため、ディスクフランジとリムとの密着性を従来に比べて向上でき、ディスクフランジとリムとの溶接部の耐久性が向上する。
また、上記（１）の自動車用ホイールディスクの製造方法によれば、第３の工程では、第１の型または第２の型を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジの軸方向に移動させることで、ディスクフランジに移行部を形成し、さらに、ディスクフランジの軸方向の波打ち形状を軸方向に波打ちの無い形状に矯正するため、プレス機を用いて第３の工程を行なうことができる。

上記（２）または（５）の自動車用ホイールディスクの製造方法によれば、ディスクフランジの移行部となる部分より飾り穴側にある部分を、半径方向に縮径させて移行部を形成することができる。

上記（３）または（４）の自動車用ホイールディスクの製造方法によれば、ディスクフランジの移行部となる部分より飾り穴と反体側にある部分を、半径方向に拡径させて移行部を形成することができる。

本発明実施例１の自動車用ホイールディスクの製造方法の工程図である。ただし、本図は、本発明実施例２〜４にも適用可能である。本発明実施例１の自動車用ホイールディスクの製造方法の、第２の工程後第３の工程前のホイールディスクの側面図である。ただし、本図は、本発明実施例２〜４にも適用可能である。本発明実施例１の自動車用ホイールディスクの製造方法の、第３の工程後のホイールディスクの側面図である。ただし、本図は、本発明実施例２〜４にも適用可能である。本発明実施例１の自動車用ホイールディスクの製造方法によって製造されたホイールディスクの、リムと溶接されている状態の正面図である。ただし、本図は、本発明実施例２〜４にも適用可能である。本発明実施例１の自動車用ホイールディスクの製造方法によって製造されたホイールディスクの、リムと溶接されている状態の断面図である。ただし、本図は、本発明実施例２〜４にも適用可能である。図５のディスクフランジとその近傍の拡大図である。移行部がディスクフランジの軸方向外側部分（外側端部）をディスク半径方向内側に曲げた形状である場合の、図５のディスクフランジとその近傍の拡大図である。本発明実施例１の自動車用ホイールディスクの製造方法によって製造されたホイールディスクのスポーク部の、スポーク側壁がスポーク底壁からディスク軸方向外側に延びている場合における、ディスク半径方向と直交する面で切断したときの断面図である。ただし、本図は、本発明実施例２〜４にも適用可能である。本発明実施例１の自動車用ホイールディスクの製造方法によって製造されたホイールディスクのスポーク部の、スポーク側壁がスポーク底壁からディスク軸方向内側に延びている場合における、ディスク半径方向と直交する面で切断したときの断面図である。ただし、本図は、本発明実施例２〜４にも適用可能である。本発明実施例１の自動車用ホイールディスクの製造方法の、第３の工程の工程図である。本発明実施例１の自動車用ホイールディスクの製造方法の第３の工程後の、ディスクフランジとその近傍の部分拡大断面図である。本発明実施例２の自動車用ホイールディスクの製造方法の、第３の工程の工程図である。本発明実施例２の自動車用ホイールディスクの製造方法の第３の工程後の、ディスクフランジとその近傍の部分拡大断面図である。本発明実施例３の自動車用ホイールディスクの製造方法の第３の工程後の、ディスクフランジとその近傍の部分拡大断面図である。本発明実施例４の自動車用ホイールディスクの製造方法の第３の工程後の、ディスクフランジとその近傍の部分拡大断面図である。本発明とは異なる一般的な自動車用ホイールディスクの形状を示す断面図である。本発明とは異なる一般的な自動車用ホイールディスクの形状を示す正面図である。従来の自動車用ホイールディスクの、プレス成形時のスプリングバックのためディスクフランジがディスク半径方向外側に反り返った場合の、ディスクフランジとその近傍のみの部分断面図である。

以下に、図１〜図１７を参照して、本発明実施例の自動車用ホイールディスクの製造方法を説明する。
図１〜図１１は、本発明実施例１の自動車用ホイールディスクの製造方法を示しており、図１２、図１３は、本発明実施例２の自動車用ホイールディスクの製造方法を示しており、図１４は、本発明実施例３の自動車用ホイールディスクの製造方法を示しており、図１５は、本発明実施例４の自動車用ホイールディスクの製造方法を示している。ただし、図１〜図９は、本発明実施例１だけでなく本発明実施例２〜４にも適用可能である。
本発明全実施例にわたって共通する部分には、本発明全実施例にわたって同じ符号を付してある。
まず、本発明全実施例に共通する部分を、説明する。

まず、本発明実施例の製造方法によって製造される自動車用ホイールディスク（以下、単にホイールディスクまたはディスクともいう）１０について、説明する。

ディスク１０は、乗用車、トラック、バス、商用車等に用いられるホイールディスクである。ディスク１０は、板（たとえば鋼板、あるいはアルミニウム、マグネシウム、チタンの合金板）から成形によって作られるディスクが対象であり、鋳造ホイールは含まない。ディスク１０は、図４、図５に示すように、環状のリム（タイヤを保持する部品）２０と別体に形成されてリム２０に嵌合されリム２０と溶接されてホイール１となる。

リム２０は、図５に示すように、内側フランジ部２１、内側ビードシート部２２、内側サイドウォール部２３、ドロップ部２４、外側サイドウォール部２５、外側ビードシート部２６、外側フランジ部２７と、を備える。内側フランジ部２１、内側ビードシート部２２、内側サイドウォール部２３は、外側サイドウォール部２５、外側ビードシート部２６、外側フランジ部２７よりも、ホイール１を車両に装着した際にホイール軸方向で車両の内側に近い側（軸方向内側）に位置する。
なお、成形途中の後述のディスクの素材３１においても、ハブ取付け部となる部分の平面部分に対して垂直な方向を、軸方向といい、ホイール１となったときのホイール１の軸方向をいう。

ディスク１０は、ハブ穴１１と、ハブ取付け部１２と、スポーク部１３と、ディスクフランジ１４と、飾り穴１５と、ディスク傾斜部１７と、を有する。ディスク１０は、図１６、図１７に示すような、一般的な自動車用ホイールディスクに採用されている、ディスク傾斜部１７のディスク半径方向外側部分に周方向に連続しディスク軸方向に突出した環状突起部Ｚを、有していない。図４および図５において、ホイール１を車両に取り付けた場合、リム２０のホイール半径方向内側かつディスク１０のホイール軸方向内側には、図示略のハブおよびブレーキが配置される。

ハブ穴１１は、図４に示すように、ディスク１０のディスク半径方向（ホイール半径方向）中央部に設けられている。
ハブ取付け部１２は、ハブ穴１１の周囲に設けられている。ハブ取付け部１２は、平板状又は略平板状であり、ディスク軸方向（ホイール軸方向、ホイールディスク１０の軸芯）と直交またはほぼ直交する平面内にある。ハブ取付け部１２のディスク半径方向中間部にはハブ取付けボルト穴１２ａが複数設けられている。ハブ取付けボルト穴１２ａは、ディスク周方向（ホイール周方向）に等間隔にたとえば５個設けられている。ただし、ハブ取付けボルト穴１２ａの数は、５個に限定されるものではなく、３個、４個でもよく、６個以上であってもよい。ハブから延びてくるハブ取付けボルト（両方共に図示略）をハブ取付けボルト穴１２ａに挿通し、ハブ取付けボルトに図示略のハブナットを螺合することにより、ディスク１０（ホイール１）はハブに固定される。

スポーク部１３は、図４に示すように、ハブ取付け部１２からディスク傾斜部１７を介してディスク半径方向外側にディスクフランジ１４まで放射状に延びている。スポーク部１３は、複数設けられている。スポーク部１３は、ディスク周方向に等間隔にたとえば５個設けられている。ただし、スポーク部１３の数は５個に限定されるものではなく、複数設けられていれば、３個、４個でもよく、６個以上であってもよい。

車両走行時にタイヤ（リム２０）に横荷重が作用した場合、スポーク部１３には大きな曲げモーメントが作用する。この大きな曲げモーメントによるスポーク部１３の変形抑制および耐久性を向上させるため、スポーク部１３は、図４に示すように、スポーク底壁１３ａと、スポーク側部１３ｂと、を備える。

スポーク底壁１３ａは、ハブ取付け部１２からディスク傾斜部１７を介してディスク半径方向外側に放射状に延びている。スポーク底壁１３ａは、ディスク半径方向と直交する面で切断したときの断面視で、ディスク周方向（スポーク部１３の幅方向）に延びている。

スポーク側部１３ｂは、図８、図９に示すように、スポーク側壁１３ｂ１と、スポーク補強板１３ｂ２と、を有する。
スポーク側壁１３ｂ１は、スポーク底壁１３ａのディスク周方向両側端部から、スポーク底壁１３ａから離れる方向かつディスク軸方向に延びている（立ち上がっている）。スポーク側壁１３ｂ１は、図８に示すように、スポーク底壁１３ａからディスク軸方向外側に延びていてもよく、図９に示すように、スポーク底壁１３ａからディスク軸方向内側に延びていてもよい。なお、図８、図９において、Ａはディスク軸方向外側を示している。なお、本発明実施例および図示例では、特にことわりの無い限り、スポーク側壁１３ｂ１がスポーク底壁１３ａからディスク軸方向外側に延びている場合を説明する。
スポーク補強板１３ｂ２は、図８、図９に示すように、スポーク側壁１３ｂ１のスポーク底壁１３ａ側と反対側のディスク軸方向端部から、ディスク軸方向からディスク周方向に向かって湾曲しスポーク部１３のディスク周方向幅を大にする方向にディスク周方向に延びている。

スポーク部１３は、図５に示すように、ハブ取付け部１２およびディスクフランジ１４よりディスク軸方向外側に位置している。

スポーク側壁１３ｂ１のスポーク補強板１３ｂ２を含んだディスク軸方向幅Ｈは、ホイール１の剛性を効果的に向上させるために、飾り穴１５のディスク半径方向内側端部の近傍部分で最大である。スポーク側壁１３ｂ１のスポーク補強板１３ｂ２を含んだディスク軸方向幅Ｈの最大幅は、スポーク底壁１３ａの板厚の２倍から２０倍の範囲内にある。なお、スポーク側壁１３ｂ１のスポーク補強板１３ｂ２を含んだディスク軸方向幅Ｈの最大幅は、スポーク底壁１３ａの板厚の４倍から１０倍の範囲内にあることが望ましい。その理由は、ホイール１の剛性も高く、ホイールディスク１０の成形性も良いからである。
図５では、スポーク側壁１３ｂ１のディスク軸方向幅Ｈは、最大となる部位からディスク半径方向外側にいくにつれて狭くなっているが、部分的に広くなっていてもよい。

図５に示すように、スポーク部１３に、スポーク底壁１３ａの一部が波打った波打ち部１６が設けられている。ただし、スポーク部１３に波打ち部１６が設けられていなくてもよい。

ディスクフランジ１４は、ディスク１０のディスク半径方向外側端部（その近傍も含む）に位置する。ディスクフランジ１４は、リング状であり、複数のスポーク部１３のディスク半径方向外側端部をディスク周方向に連結する。ディスクフランジ１４は、円筒状であり、ディスク軸方向の全長で同一またはほぼ同一の直径となっている。
図５に示すように、ディスクフランジ１４は、リム２０のドロップ部２４でリム２０と嵌合し、溶接等によりリム２０に固定（接合）されている。ディスクフランジ１４のホイール軸方向内側端部は、リム２０のドロップ部２４と内側サイドウォール部２３との間をつなぐ曲線部よりホイール軸方向外側にある。

ディスクフランジ１４は、飾り穴１５に隣接するディスク軸方向内側の周方向位置Ｗ１（図４参照）のみでリム２０に接合されていてもよく、スポーク部１３のディスク半径方向外側に隣接するディスク軸方向内側の周方向位置Ｗ２（図４参照）のみでリム２０に接合されていてもよく、飾り穴１５とスポーク部１３のディスク半径方向外側との間に隣接するディスク軸方向内側の周方向位置Ｗ３（図４参照）のみでリム２０に接合されていてもよく、ディスク軸方向内側の周方向位置Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３のうちどれか２箇所（Ｗ１とＷ２、または、Ｗ１とＷ３、あるいは、Ｗ２とＷ３）でリム２０に接合されていてもよく、ディスク軸方向内側の周方向位置Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３の全てでリム２０に接合されていてもよい。

ディスクフランジ１４が溶接によりリム２０に接合される場合、溶接のディスク軸方向位置Ｗは、ディスクフランジ１４のディスク軸方向内側（図５、図６参照）であってもよく、ディスクフランジ１４のディスク軸方向外側（図示せず）であってもよく、ディスクフランジ１４のディスク軸方向内側とディスク軸方向外側の両方であってもよい。

ディスクフランジ１４には、図６に示すように、軸方向中間部に、飾り穴１５側（ディスク軸方向外側）の端部が飾り穴１５と反体側（ディスク軸方向内側）の端部よりもディスク半径方向内側に変位した段付き状の移行部１４ａが設けられている。なお、段付き状の移行部１４ａとは、図７に示すような、ディスクフランジ１４の軸方向外側部分（外側端部）がディスク半径方向内側に曲げられた形状（テーパ状、傾斜状）を含む。

移行部１４ａは、図３、図４に示すように、ディスクフランジ１４のうち飾り穴１５のディスク軸方向内側端に連なるディスクフランジ１４Ａに設けられている。ただし、移行部１４ａは、ディスクフランジ１４Ａだけでなく（飾り穴１５に対応するディスク周方向部分だけでなく）、図示はしないが、スポーク部１３のディスク半径方向外側端部またはスポーク部１３のディスク半径方向外側端部に連なるディスクフランジ１４にも設けられていてもよい（スポーク部１３に対応するディスク周方向部分にも設けられていてもよい）。移行部１４ａが飾り穴１５に対応するディスク周方向部分だけでなくスポーク部１３に対応するディスク周方向部分にも設けられている場合、移行部１４ａは、ディスク１０の全周にわたって連続して設けられていてもよく、ディスク１０の周方向に断続的に設けられていてもよい。

図６に示すように、ディスクフランジ１４の、移行部１４ａより飾り穴１５側にある部分の直径は、移行部１４ａより飾り穴１５と反対側にある部分の直径より小さい。移行部１４ａによるディスクフランジ１４の半径の差（移行部１４ａの段付きの量）ｄ１は、ディスクフランジ１４の板厚（例えば５ｍｍ、さらに一般的には、２．５ｍｍ〜８ｍｍ）より小さいことが望ましい。さらに望ましくは、段付きの量ｄ１は、０．５ｍｍ以上でディスクフランジ１４の板厚以下が望ましい。段付きの量ｄ１が０．５ｍｍ以上でディスクフランジ１４の板厚以下であると、成形も容易でかつディスクフランジ１４の剛性が向上し、結果としてホイール１の耐久性が向上する。また、ディスクフランジ１４の、移行部１４ａより飾り穴１５側にある部分の直径が、移行部１４ａより飾り穴１５と反体側にある部分の直径より小さくなっているため、リム２０とディスク１０の組付け時にリム２０とディスク１０との嵌合が容易となる。段付きの量ｄ１が０．５ｍｍより小さいと、リム２０とディスク１０との嵌合が締り嵌めとなっているため、段付きがなくなるようにディスク１０が変形して、そのため段付きの効果が少なくなる。段付きの量ｄ１がディスクフランジ１４の板厚より大きくてもよいが、ディスク１０の成形性が悪化するとともに、飾り穴１５が小さくなり意匠性が低下する。

飾り穴１５は、図４に示すように、ディスク周方向に隣り合うスポーク部１３，１３の間に、ディスク周方向に等間隔に、スポーク部１３の数と同数設けられている。

飾り穴１５のディスク半径方向外側端１５ａは、図６に示すように、ディスクフランジ１４の最外周面よりディスク半径方向内側（ブレーキ側）にある。飾り穴１５のディスク半径方向外側端１５ａは、飾り穴１５を比較的大きくしてディスク１０の意匠性を高めるために、ディスク１０の最外周近傍まである。

ディスク傾斜部１７は、図５に示すように、ハブ取付け部１２の外周にある略円筒状（円錐台状、テーパ状）の部分である。ディスク傾斜部１７は、スポーク底壁１３ａとハブ取付け部１２とをつないでいる。ディスク傾斜部１７は、ハブ取付け部１２の外周部１２ｃ（図４参照）からディスク半径方向外側かつディスク軸方向外側に延びている。

つぎに、本発明全実施例に共通する自動車用ホイールディスク１０の製造方法について説明する。

本発明実施例の自動車用ホイールディスク１０の製造方法は、
（ｉ）円形（略円形を含む）の平板状素材に飾り穴１５となる穴３０ａを開けて第１の素材３０を得る第１の工程（図１（ａ）参照）と、
（ｉｉ）第１の素材３０を、プレス加工で絞り成形してディスクフランジ１４を有する第２の素材３１を得る第２の工程（図１（ｂ）参照）と、
（ｉｉｉ）ストッパ部３２ａを有する第１の型３２と第２の傾斜部３３ａを有する第２の型３３を用いてディスクフランジ１４の軸方向の波打ちを矯正して最終的なディスク１０の形状を得る第３の工程（図１（ｃ）参照）と、
を有する。

（ｉ）第１の工程では、図１（ａ）に示すように、まず、平板状素材にプレスによる絞り加工によりスポーク部１３となる部分３０ｅを平板状素材の面直方向に変位（隆起）させる。また、プレス打ち抜きすることにより平板状素材にハブ穴１１となる穴３０ｃとハブ取付けボルト穴１２ａとなる穴３０ｄを開ける。その後、プレス打ち抜きすることにより飾り穴１５となる穴３０ａを開けて、第１の素材３０を得る。

（ｉｉ）第２の工程では、図１（ｂ）に示すように、第１の素材３０の外周部にディスクフランジ１４を形成する。第２の工程では、さらに第１の素材３０を成形し、移行部１４ａを除いて最終ディスク形状と同じ形状または略同じ形状となる第２の素材３１を得る。なお、移行部１４ａのディスク半径方向内側への変位量が大きい場合は、移行部１４ａの形状を第２の工程で最終ディスク形状に近づけた中間的な形状にしておくことが望ましい。

第２の素材３１において、飾り穴１５は第２の素材３１の最外周またはその近傍まである（飾り穴１５はディスクフランジ１４に近接あるいはディスクフランジ１４と境界を共有している）。また、第２の素材３１において、ディスクフランジ１４は、任意の半径方向断面で、軸方向に直線状または略直線状に延びている。
飾り穴１５が第２の素材３１の最外周またはその近傍まであるため、ディスクフランジ１４の剛性が比較的低い。そのため、第１の工程で飾り穴１５となる穴３０ａを開けた後に第２の工程でディスクフランジ１４を絞り成形すると、材料の余りや金型との摩擦のために、ディスクフランジ１４が、図２に示すように、波打つように変形してしまう。この対策として本発明では第３の工程を有する。なお、本発明では、第３の工程だけでなく、第２の工程の前に、従来の公報（特許文献１）の技術と同様に第１の素材３０を、ディスクフランジ１４となる部分の変形を打ち消すような形状に切り抜いていてもよい。

（ｉｉｉ）第３の工程は、図１０、図１２に示すように、プレス機４０を用いて行なわれる。
プレス機４０は、第１の型３２と第２の型３３を有する。第１の型３２と第２の型３３の一方が固定型であり、第１の型３２と第２の型３３の他方が可動型である。第１の型３２と第２の型３３の、互いに対向する面３２ｃ、３３ｂの形状は、第３の工程時のディスク１０の不要な変形を抑制するために、ディスク１０の形状に略合わせた形状になっている。

第３の工程は、まず、（ｉｉｉ−１）プレス機４０に第２の素材３１をセットする。
ついで、（ｉｉｉ−２）プレス機４０を作動させて、第１の型３２と第２の型３３の一方に軸方向にスライド可能に支持される押さえ部材３４を軸方向に移動させて、押さえ部材３４で第２の素材３１のハブ取付け部１２を、第１の型３２と第２の型３３の他方に押し付けて固定する。この押し付け工程は、省略してもよいが、この工程により、次工程である矯正工程（整形工程）の矯正寸法（整形寸法）が安定し、また、次工程である矯正工程で第２の素材３１（ディスク１０）に疵がつくことを抑制できる。
ついで、（ｉｉｉ−３）プレス機４０を作動させて、第１の型３２または第２の型３３を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジ１４の軸方向に移動させることで、（ａ）第２の型３３の第２の傾斜部３３ａで（図１０参照）または第１の型３２の第１の傾斜部３２ｂで（図１２参照）、ディスクフランジ１４を半径方向に変位させてディスクフランジ１４の飾り穴１５側の端部（軸方向外側端部）が飾り穴１５と反対側の端部（軸方向内側端部）よりも半径方向内側に変位した移行部１４ａをディスクフランジ１４に形成し、（ｂ）第１の型３２のストッパ部３２ａでディスクフランジ１４の軸方向の端部を軸方向（軸方向外側または軸方向内側）に押し第２の型３３の第２の傾斜部３３ａでディスクフランジ１４の移行部１４ａを軸方向に第１の型３２のストッパ部３２ａ側に（軸方向に反対方向に）押すことでディスクフランジ１４の軸方向の波打ち形状を軸方向に波打ちの無い形状に矯正する。

つぎに、本発明全実施例に共通する作用を説明する。
本発明実施例では、ストッパ部３２ａを有する第１の型３２と第２の傾斜部３３ａを有する第２の型３３を用いてディスクフランジ１４の軸方向の波打ちを矯正する第３の工程を有するため、つぎの作用を得ることができる。
第１の工程で飾り穴１５となる穴３０ａを開けて第１の素材３０を得た後に、第１の素材３０をプレス加工で絞り成形してディスクフランジ１４を有する第２の素材３１を得た場合であっても、ディスクフランジ１４の軸方向位置の精度を向上させることができる。
また、ディスクフランジ１４の軸方向端部を切削加工等してディスクフランジ１４の軸方向精度を向上させる場合に比べて低コストである。

第３の工程では、ディスクフランジ１４を半径方向に変位させてディスクフランジ１４の飾り穴１５側の端部（軸方向外側端部）が飾り穴１５と反対側の端部（軸方向内側端部）よりも半径方向内側に変位した移行部１４ａをディスクフランジ１４に形成するため、つぎの作用を得ることができる。
ディスク１０をリム２０に嵌合して組付けるときに、飾り穴１５の外周側の周縁ディスク部分（エッジ部）と、リム２０の嵌合部とが、齧り現象を起こすことを抑制できる。その結果、齧り補修が不要になり生産性を向上でき、また、リム２０の品質を確保でき、また、リム２０への嵌合位置のバラツキ抑制によるホイール振れ精度の向上を図ることができる。
また、プレス成形時のスプリングバックによりディスクフランジ１４がディスク半径方向外側に反り返ることを抑制できる。そのため、ディスクフランジ１４とリム２０との密着性を従来に比べて向上でき、ディスクフランジ１４とリム２０との溶接部の耐久性が向上する。

第３の工程では、第１の型３２または第２の型３３を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジ１４の軸方向に移動させることで、ディスクフランジ１４に移行部１４ａを形成し、さらに、ディスクフランジ１４の軸方向の波打ち形状を軸方向に波打ちの無い形状に矯正するため、プレス機４０を用いて第３の工程を行なうことができる。

つぎに、本発明各実施例に特有な部分を説明する。
〔実施例１〕（図１〜図１１）
本発明実施例１では、以下のようになっている。
第１の型３２が、ディスクフランジ１４の半径方向内側に位置するインナー型部３２ｄを有する。第２の型３３が、ディスクフランジ１４の半径方向外側に位置するアウター型部３３ｃを有する。
図１０に示すように、第３の工程において、ディスクフランジ１４が嵌まり込む第１の型３２のディスクフランジ嵌まり込み部３２ｈの外径は、第２の素材３１のディスクフランジ１４の内径と同じかまたはわずかに小さくなっている。そのため、第１の型３２に第２の素材３１を容易に精度よくセットできる。ただし、押さえ部材３４で第２の素材３１を押さえることにより容易に第１の型３２にセットできるのであれば、第２の素材３１のディスクフランジ１４の変形（真円からのズレ）により、ディスクフランジ嵌まり込み部３２ｈの直径より第２の素材３１のディスクフランジ１４の内径が部分的に小さくてもよい。また、第２の型３３のフランジ外径保持部３３ｊの内径は、第２の素材３１のディスクフランジ１４の外径と同じまたはわずかに大きくなっている。フランジ外径保持部３３ｊから第２の傾斜部３３ａが径方向内側かつ第１の型３２と反対側（軸方向外側）に延びている。第２の傾斜部３３ａの最も径方向内側部分は、第２の素材３１のディスクフランジ１４の外径より径方向内側である。

第３の工程では、第１の型３２または第２の型３３を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジ１４の軸方向に移動させることで、図１１に示すように、（ａ）第２の型３３の第２の傾斜部３３ａでディスクフランジ１４を半径方向内側に変位させてディスクフランジ１４に移行部１４ａを形成し、さらに、（ｂ）第１の型３２のストッパ部３２ａでディスクフランジ１４の飾り穴１５と反対側の軸方向端部（軸方向内側端部）を軸方向外側に押し第２の型３３の第２の傾斜部３３ａでディスクフランジ１４の移行部１４ａを軸方向に第１の型３２のストッパ部３２ａ側に（軸方向内側に、軸方向に反対方向に）押すことでディスクフランジ１４の軸方向の波打ち形状を軸方向に波打ちの無い形状に矯正する。

第１の型３２または第２の型３３を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジ１４の軸方向に移動させることで、第２の型３３の第２の傾斜部３３ａが、ディスクフランジ１４の移行部１４ａとなる部分より飾り穴１５側にある部分１４ｂ（および移行部１４ａとなる部分）を、半径方向外側から第１の型３２のインナー型部３２ｄに向かって押し付けて半径方向に縮径させて移行部１４ａを形成する。
なお、図１１における矢印は、第２の型３３の第２の傾斜部３３ａからディスクフランジ１４にかかる力の方向を表している。

本発明実施例１では、つぎの特有な作用を得ることができる。
第３の工程では、第１の型３２のストッパ部３２ａでディスクフランジ１４の飾り穴１５と反対側の軸方向端部（軸方向内側端部）を押し第２の型３３の第２の傾斜部３３ａでディスクフランジ１４の移行部１４ａあるいは移行部１４ａとなる部分を押すことでディスクフランジ１４の軸方向の波打ち形状を軸方向に波打ちの無い形状に矯正するため、第１の型３２または第２の型３３がディスクフランジ１４の飾り穴１５側の端部（軸方向外側端部）を直接押して矯正する場合と異なり、ディスクフランジ１４の軸方向の波打ちを矯正するときに第１の型３２と第２の型３３とが互いに干渉してしまうことを抑制できる。
ディスクフランジ１４の移行部１４ａとなる部分より飾り穴１５側にある部分１４ｂ（および移行部１４ａとなる部分）を、半径方向に縮径させて移行部１４ａを形成することができる。ディスクフランジ１４の移行部１４ａとなる部分より飾り穴１５側にある部分１４ｂ（および移行部１４ａとなる部分）を半径方向に縮径させるので、ディスクフランジ１４の円筒度（反り返り）を改善することができる。

〔実施例２〕（図１２、図１３）
本発明実施例２では、以下のようになっている。
第１の型３２が、ディスクフランジ１４の半径方向内側に位置するインナー型部３２ｅを有する。第２の型３３が、ディスクフランジ１４の半径方向外側に位置するアウター型部３３ｄを有する。
第１の型３２のディスクフランジ嵌まり込み部３２ｈの外径は、第２の素材３１のディスクフランジ１４の内径より大きくなっている。ディスクフランジ嵌まり込み部３２ｈから第１の傾斜部３２ｂが径方向内側かつ第２の型３３の側（軸方向外側）に延びている。第１の傾斜部３２ｂの最も径方向内側部分は、第２の素材３１のディスクフランジ１４の内径とほぼ同じ径方向位置である。また、第２の型３３のフランジ外径保持部３３ｊの内径は、第２の素材３１のディスクフランジ１４の外径と同じまたはわずかに大きくなっている。そのため、第２の型３３に第２の素材３１を容易に精度よくセットできる。また、第２の型３３のフランジ外径保持部３３ｊの内径は、第２の素材３１のディスクフランジ１４の外径と同じまたはわずかに大きくなっている。フランジ外径保持部３３ｊから第２の傾斜部３３ａが径方向外側かつ第１の型３２の側（軸方向内側）に延びている。第２の傾斜部３３ａの最も径方向外側部分は、第２の素材３１のディスクフランジ１４の外径より径方向外側である。

第３の工程では、第１の型３２または第２の型３３を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジ１４の軸方向に移動させることで、図１３に示すように、（ａ）第１の型３３の第１の傾斜部３２ｂでディスクフランジ１４を半径方向外側に変位させてディスクフランジ１４に移行部１４ａを形成し、（ｂ）第１の型３２のストッパ部３２ａでディスクフランジ１４の飾り穴１５と反対側の軸方向端部（軸方向内側端部）を軸方向外側に押し第２の型３３の第２の傾斜部３３ａでディスクフランジ１４の移行部１４ａを軸方向に第１の型３２のストッパ部３２ａ側に（軸方向内側に、軸方向に反対方向に）押すことでディスクフランジ１４の軸方向の波打ち形状を軸方向に波打ちの無い形状に矯正する。

第１の型３２または第２の型３３を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジ１４の軸方向に移動させることで、第１の型３２の第１の傾斜部３２ｂが、ディスクフランジ１４の移行部１４ａとなる部分より飾り穴１５と反体側（軸方向内側）にある部分１４ｃ（および移行部１４ａとなる部分）を、半径方向内側から第２の型３３のアウター型部３３ｄに向かって押し付けて半径方向に拡径させて移行部１４ａを形成する。
なお、図１３における矢印は、第１の型３２の第１の傾斜部３２ｂからディスクフランジ１４にかかる力の方向を表している。

本発明実施例２では、つぎの特有な作用を得ることができる。
第３の工程では、第１の型３２のストッパ部３２ａでディスクフランジ１４の飾り穴１５と反対側の軸方向端部（軸方向内側端部）を押し第２の型３３の第２の傾斜部３３ａでディスクフランジ１４の移行部１４ａあるいは移行部１４ａとなる部分を押すことでディスクフランジ１４の軸方向の波打ち形状を軸方向に波打ちの無い形状に矯正するため、第１の型３２または第２の型３３がディスクフランジ１４の飾り穴１５側の端部（軸方向外側端部）を直接押して矯正する場合と異なり、ディスクフランジ１４の軸方向の波打ちを矯正するときに第１の型３２と第２の型３３とが互いに干渉してしまうことを抑制できる。
ディスクフランジ１４の移行部１４ａとなる部分より飾り穴１５と反体側にある部分１４ｃ（および移行部１４ａとなる部分）を、半径方向に拡径させて移行部１４ａを形成することができる。
ディスクフランジ１４を半径方向に拡径させることにより、ディスクフランジ１４の真円度、円筒度（反り返り）を改善することができる。

〔実施例３〕（図１４）
本発明実施例３では、以下のようになっている。
第１の型３２が、ディスクフランジ１４の半径方向外側に位置するアウター型部３２ｆを有する。第２の型３３が、ディスクフランジ１４の半径方向内側に位置するインナー型部３３ｅを有する。
第３の工程において、ディスクフランジ１４が嵌まり込む第２の型３３のディスクフランジ嵌まり込み部３３ｈの外径は、第２の素材３１のディスクフランジ１４の内径より大きくなっている。また、第１の型３２のフランジ外径保持部３２ｊの内径は、第２の素材３１のディスクフランジ１４の外径と同じまたはわずかに大きくなっている。そのため、第１の型３２に第２の素材３１を容易に精度よくセットできる。フランジ外径保持部３２ｊから第１の傾斜部３２ｂが径方向外側かつ第２の型３３の側（軸方向内側）に延びている。第１の傾斜部３２ｂの最も径方向外側部分は、第２の素材３１のディスクフランジ１４の外径より径方向外側である。

第３の工程では、第１の型３２または第２の型３３を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジ１４の軸方向に移動させることで、図１４に示すように、（ａ）第２の型３３の第２の傾斜部３３ａでディスクフランジ１４を半径方向に変位させてディスクフランジ１４に移行部１４ａを形成し、（ｂ）第１の型３２のストッパ部３２ａでディスクフランジ１４の飾り穴１５側の軸方向端部（軸方向外側端部）を軸方向内側に押し第２の型３３の第２の傾斜部３３ａでディスクフランジ１４の移行部１４ａを軸方向に第１の型３２のストッパ部３２ａ側に（軸方向外側に、軸方向に反対方向に）押すことでディスクフランジ１４の軸方向の波打ち形状を軸方向に波打ちの無い形状に矯正する。

第１の型３２または第２の型３３を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジ１４の軸方向に移動させることで、第２の型３３の第２の傾斜部３３ａが、ディスクフランジ１４の移行部１４ａとなる部分より飾り穴１５と反体側（軸方向内側）にある部分１４ｃ（および移行部１４ａとなる部分）を、半径方向内側から第１の型３２のアウター型部３２ｆに向かって押し付けて半径方向に拡径させて移行部１４ａを形成する。
なお、図１４における矢印は、第２の型３３の第２の傾斜部３３ａからディスクフランジ１４にかかる力の方向を表している。

本発明実施例３では、つぎの特有な作用を得ることができる。
ディスクフランジ１４の移行部１４ａとなる部分より飾り穴１５と反体側にある部分１４ｃ（および移行部１４ａとなる部分）を、半径方向に拡径させて移行部１４ａを形成することができる。
ディスクフランジ１４を半径方向に拡径させることにより、ディスクフランジ１４の真円度、円筒度（反り返り）を改善することができる。

〔実施例４〕（図１５）
本発明実施例４では、以下のようになっている。
第１の型３２が、ディスクフランジ１４の半径方向外側に位置するアウター型部３２ｇを有する。第２の型３３が、ディスクフランジ１４の半径方向内側に位置するインナー型部３３ｆを有する。
第３の工程において、ディスクフランジ１４が嵌まり込む第２の型３３のディスクフランジ嵌まり込み部３３ｈの外径は、第２の素材３１のディスクフランジ１４の内径と同じかまたはわずかに小さくなっている。そのため、第２の型３３に第２の素材３１を容易に精度よくセットできる。ただし、押さえ部材３４で第２の素材３１を押さえることにより、容易に第２の型３３にセットできるのであれば、第２の素材３１のディスクフランジ１４の変形（真円からのズレ）により、ディスクフランジ嵌まり込み部３３ｈの直径より第２の素材３１のディスクフランジ１４の内径が部分的に小さくてもよい。また、第１の型３２のフランジ外径保持部３２ｊの内径は、第２の素材３１のディスクフランジ１４の外径と同じまたはわずかに大きくなっている。フランジ外径保持部３２ｊから第１の傾斜部３２ｂが径方向内側かつ第２の型３３と反対側（軸方向外側）に延びている。第１の傾斜部３２ｂの最も径方向内側部分は、第２の素材３１のディスクフランジ１４の外径より径方向内側である。

第３の工程では、第１の型３２または第２の型３３を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジ１４の軸方向に移動させることで、図１５に示すように、（ａ）第１の型３３の第１の傾斜部３２ｂでディスクフランジ１４を半径方向に変位させてディスクフランジ１４に移行部１４ａを形成し、（ｂ）第１の型３２のストッパ部３２ａでディスクフランジ１４の飾り穴１５側の軸方向端部（軸方向外側端部）を軸方向内側に押し第２の型３３の第２の傾斜部３３ａでディスクフランジ１４の移行部１４ａを軸方向に第１の型３２のストッパ部３２ａ側に（軸方向外側に、軸方向に反対方向に）押すことでディスクフランジ１４の軸方向の波打ち形状を軸方向に波打ちの無い形状に矯正する。

第１の型３２または第２の型３３を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジの軸方向に移動させることで、第１の型３２の第１の傾斜部３２ｂが、ディスクフランジ１４の移行部１４ａとなる部分より飾り穴１５側（軸方向外側）にある部分１４ｂ（および移行部１４ａとなる部分）を、半径方向外側から第２の型３３のインナー型部３３ｆに向かって押し付けて半径方向に縮径させて移行部１４ａを形成する。
なお、図１５における矢印は、第１の型３２の第１の傾斜部３２ｂからディスクフランジ１４にかかる力の方向を表している。

本発明実施例４では、つぎの特有な作用を得ることができる。
ディスクフランジ１４の移行部１４ａとなる部分より飾り穴１５側にある部分１４ｂ（および移行部１４ａとなる部分）を、半径方向に縮径させて移行部１４ａを形成することができる。ディスクフランジ１４の移行部１４ａとなる部分より飾り穴１５側にある部分１４ｂ（および移行部１４ａとなる部分）を半径方向に縮径させるので、ディスクフランジ１４の円筒度（反り返り）を改善することができる。

１ホイール
１０ディスク
１１ハブ穴
１２ハブ取付け部
１２ａハブ取付けボルト穴
１３スポーク部
１３ａスポーク底壁
１３ｂスポーク側部
１３ｂ１スポーク側壁
１３ｂ２スポーク補強板
１４ディスクフランジ
１４ａ移行部
１５飾り穴
１７傾斜部
２０リム
２１内側フランジ部
２２内側ビードシート部
２３内側サイドウォール部
２４ドロップ部
２５外側サイドウォール部
２６外側ビードシート部
２７外側フランジ部
３０第１の素材
３０ａ飾り穴となる穴
３１第２の素材
３２第１の型
３２ａストッパ部
３２ｂ第１の傾斜部
３２ｃ第１の型の、第２の型との対向面
３２ｄ、３２ｅインナー型部
３２ｆ、３２ｇアウター型部
３２ｈ第１の型のディスクフランジ嵌まり込み部
３３ｈ第２の型のディスクフランジ嵌まり込み部
３３第２の型
３３ａ第２の傾斜部
３３ｂ第２の型の、第１の型との対向面
３３ｃ、３３ｄアウター型部
３３ｅ、３３ｆインナー型部
３４押さえ部材
４０プレス機

Claims

円形平板状素材に飾り穴となる穴を開けて第１の素材を得る第１の工程と、
第１の素材を、プレス加工で絞り成形してディスクフランジを有する第２の素材を得る第２の工程と、
ストッパ部を有する第１の型と第２の傾斜部を有する第２の型を用いてディスクフランジの軸方向の波打ちを矯正する第３の工程と、
を有する自動車用ホイールディスクの製造方法であって、
第３の工程では、第１の型または第２の型を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジの軸方向に移動させることで、（ａ）第２の型の第２の傾斜部でまたは第１の型の第１の傾斜部で、ディスクフランジを半径方向に変位させてディスクフランジの飾り穴側の端部が飾り穴と反対側の端部よりも半径方向内側に変位した段付き状の移行部をディスクフランジに形成し、（ｂ）第１の型のストッパ部でディスクフランジの軸方向端部を押し第２の型の第２の傾斜部でディスクフランジの移行部を押すことでディスクフランジの軸方向の波打ち形状を軸方向に波打ちの無い形状に矯正する、自動車用ホイールディスクの製造方法。
第１の型が、ディスクフランジの半径方向内側に位置するインナー型部を有し、
第２の型が、ディスクフランジの半径方向外側に位置するアウター型部を有し、
第１の型または第２の型を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジの軸方向に移動させることで、第２の型の第２の傾斜部が、ディスクフランジの移行部となる部分より飾り穴側にある部分を、半径方向外側から第１の型のインナー型部に向かって押し付けて半径方向に縮径させて移行部を形成する、請求項１記載の自動車用ホイールディスクの製造方法。
第１の型が、ディスクフランジの半径方向内側に位置するインナー型部を有し、
第２の型が、ディスクフランジの半径方向外側に位置するアウター型部を有し、
第１の型または第２の型を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジの軸方向に移動させることで、第１の型の第１の傾斜部が、ディスクフランジの移行部となる部分より飾り穴と反体側にある部分を、半径方向内側から第２の型のアウター型部に向かって押し付けて半径方向に拡径させて移行部を形成する、請求項１記載の自動車用ホイールディスクの製造方法。
第１の型が、ディスクフランジの半径方向外側に位置するアウター型部を有し、
第２の型が、ディスクフランジの半径方向内側に位置するインナー型部を有し、
第１の型または第２の型を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジの軸方向に移動させることで、第２の型の第２の傾斜部が、ディスクフランジの移行部となる部分より飾り穴と反体側にある部分を、半径方向内側から第１の型のアウター型部に向かって押し付けて半径方向に拡径させて移行部を形成する、請求項１記載の自動車用ホイールディスクの製造方法。
第１の型が、ディスクフランジの半径方向外側に位置するアウター型部を有し、
第２の型が、ディスクフランジの半径方向内側に位置するインナー型部を有し、
第１の型または第２の型を両型間距離が狭くなる方向にディスクフランジの軸方向に移動させることで、第１の型の第１の傾斜部が、ディスクフランジの移行部となる部分より飾り穴側にある部分を、半径方向外側から第２の型のインナー型部に向かって押し付けて半径方向に縮径させて移行部を形成する、請求項１記載の自動車用ホイールディスクの製造方法。