自動車用ハブ及びその製造方法
【課題】 軽量化が行え、しかも、一つの円筒状素材から簡単容易にかつ材料ロスなく低コストで製造できる自動車用ハブ及びその製造方法の提供。
【解決手段】 円筒状のハブ本体２の外端部に、等間隔をおいて半径方向外方へ放射状に延びかつ車輪の取付孔３ａを有する複数本の扁平状支持杆部３を屈曲部４を介して一体形成した。
【解決手段】 円筒状のハブ本体２の外端部に、等間隔をおいて半径方向外方へ放射状に延びかつ車輪の取付孔３ａを有する複数本の扁平状支持杆部３を屈曲部４を介して一体形成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用の車輪を支持するための自動車用ハブ及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種自動車用ハブは、円筒状のハブ本体における外端部外周面に、車輪を支持するための複数の取付孔を有する円形フランジ部を一体成形により形成した構成となっている。また、斯かる自動車用ハブの製造方法としては、大型鍛造機を用いて筒状素材を数回のなましと鍛造を行って、円筒状のハブ本体と円形フランジ部とを一体成形し、その後、車輪の取付孔部分及び不必要な余肉をプレス又は切削で取り除いて形成するようにしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、上記した従来の自動車用ハブでは、車輪の取付孔を有するフランジ部が円形であるため、ハブ全体としての重さが重くなり、材料も多く必要でコスト高となっていた。
【０００４】
また、従来の自動車用ハブの製造方法にあっては、筒状素材から円筒状のハブ本体とハブ外径に対し比較的大径となる円形フランジ部とを一体成形するため、鍛造力の高い大型の鍛造機を用いる必要があると共に数回のなましと鍛造を行う必要がある。その結果、その鍛造作業が複雑で手間を要する問題がある。また、円筒状のハブ本体と円形フランジ部とを一体成形した後、不必要な余肉をプレス又は切削で取り除いて形成するようにしているため、余肉カスが発生し、円形フランジ部における過剰材料と相俟って材料が多く必要でコスト高となるものであった。
【０００５】
そこで、本発明は、軽量化が行え、しかも、一つの円筒状素材から簡単容易にかつ材料ロスなく低コストで製造できる自動車用ハブ及びその製造方法の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題を解決するため本願の請求項１記載の発明は、円筒状のハブ本体の外端部に、等間隔をおいて半径方向外方へ放射状に延びかつ車輪の取付孔を有する複数本の扁平状支持杆部が屈曲部を介して一体形成されていることを特徴とする。
【０００７】
また、本願の請求項２記載の発明は、円筒状のハブ本体の外端部に、等間隔をおいて半径方向外方へ放射状に延びかつ車輪の取付孔を有する複数本の扁平状支持杆部が屈曲部を介して一体形成されている自動車用ハブの製造方法であって、まず、円筒状素材を鍛造して円筒状のハブ本体と、該ハブ本体の外端部に外径がハブ本体の外端部の外径と同一で内径がテーパ段部を介してハブ本体の外端部の内径よりも大径とした薄肉円筒部とが一体成形された第１成形体を形成し、次いで、第１成形体の薄肉円筒部に該円筒部を周方向において等分割し、かつ逃がし孔を奥端に有する複数本の割り溝を形成して第２成形体を形成し、その後、第２成形体の薄肉円筒部をプレス加工により半径方向外方へ延びるように割り溝をして屈曲すると同時に扁平化し、円筒状のハブ本体の外端部に、等間隔をおいて半径方向外方へ放射状に延びる複数本の扁平状支持杆部が屈曲部を介して一体に形成された第３成形体を形成し、然る後、後工程で第３成形体のハブ本体の内面にインボリュート加工又はスプライン加工を施すと共に、各支持杆部に車輪の取付孔の孔加工を施すようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の自動車用ハブによれば、ハブ本体の外端部に複数本の扁平状支持杆部を屈曲部を介して一体形成した構造であるから、先に述べた従来のものに較べて軽量化できると共に、一つの円筒状素材から簡単容易にかつ材料ロスなく低コストで製造することができる。
【０００９】
また、本発明の自動車用ハブの製造方法によれば、大型鍛造機でハブ本体と大径の円形フランジ部とを一体成形し、材料ロスを大きく出す従来のものに較べてその製造が簡単容易に行え、しかも、軽量化できると共に、一つの円筒状素材から材料ロスなく低コストで製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００１１】
図１及び図２は、本発明に係る自動車用ハブを示し、この自動車用ハブ１は、二つの段付き円筒状のハブ本体２の外端部に、等間隔をおいて半径方向外方に放射状に延びかつ車輪の取付孔３ａを有する複数本（図では４本）の扁平状支持杆部３…３を屈曲部４…４を介して一体に形成したものである。
【００１２】
具体的には、円筒状のハブ本体２はその肉厚が外端側に向かい二つの外周段部２ａ，２ｂを介して厚肉となっており、その外端部にテーパ段部２ｃと屈曲部４…４とを介して４本の扁平状支持杆部３…３が一体に連設されている。また、ハブ本体２の内面にはインボリュート加工が施されてインボリュート２ｄが形成されていると共に、各支持杆部３の先端部には車輪（図示せず）を取り付ける取付ボルト５を固定するためのセレーション或いは螺子孔等の取付孔３ａが形成されている。
【００１３】
斯かる自動車用ハブによれば、ハブ本体２の外端部に複数本の扁平状支持杆部３…３を屈曲部４…４を介して一体に形成したものであるから、先に述べた従来のものに較べて軽量化できると共に、一つの円筒状素材から簡単容易にかつ材料ロスなく低コストで製造することができる。
【００１４】
次に上記した自動車用ハブ１の製造方法について述べる。
【００１５】
まず、図３に示す円筒状素材Ａを鍛造して、図４及び図５に示すように二つの段部ａ，ｂ付き円筒状のハブ本体Ｂ２と、該ハブ本体Ｂ２の外端部に外径がハブ本体Ｂ２の外端部の外径と同一で内径がテーパ段部ｃを介してハブ本体Ｂ２の外端部の内径よりも大径とした薄肉円筒部Ｂ３とが一体成形された第１成形体Ｂを形成する。
【００１６】
次いで、図６及び図７に示すように第２成形体Ｂの薄肉円筒部Ｂ３に該円筒部Ｂ３を周方向において４つに等分割し、かつ逃がし孔ｄ…ｄを最奥端に有する４本の割り溝ｅ…ｅを切削加工により形成する。これにより、ハブ本体Ｃ２の外端部にテーパ段部ｃを介し４つの薄肉円筒部Ｃ３…Ｃ３を有する第２成形体Ｃを形成する。
【００１７】
さらに、第２成形体Ｃを焼鈍工程にて焼鈍すると共に、摩擦抵抗をなくす潤滑被膜をつくるためボンデ処理を行う。
【００１８】
その後、図８〜図１０に示すように第２成形体Ｃをダイ６とパンチ７とからなるプレス機によりプレス加工して、４つの薄肉円筒部Ｃ３…Ｃ３を半径方向外方に延びるように割り溝ｅ…ｅをして外方向に開き、円筒状のハブ本体Ｄ２の外端部に、等間隔をおいて半径方向外方へ放射状に延びる４本の扁平状支持杆部Ｄ３…Ｄ３が屈曲部Ｄ４…Ｄ４を介して一体に形成された第３成形体Ｄを形成する。この際、割り溝ｅ…ｅの最奥端に予め逃がし孔ｄ…ｄが形成されているので、プレス時、支持杆部Ｄ３…Ｄ３の根元部における屈曲がスムーズに行えると共に、根元部におけるひび割れを防止しながら均一状に屈曲部Ｄ４…Ｄ４を形成することができる。これにより、均一で正確な扁平状支持杆部Ｄ３…Ｄ３をプレス成形できる。
【００１９】
然る後、図１及び図２に示すように第３成形体Ｄのハブ本体Ｄ２の内面にインボリュート加工を施してインボリュート２ｄを形成すると共に、各支持杆部Ｄ３…Ｄ３の先端部に車輪の取付孔３ａの孔加工を施して最終成形品としての自動車用ハブ１を形成する。
【００２０】
このように、本発明の自動車用ハブの製造方法によれば、従来のように大型鍛造機でハブ本体と大径の円形フランジ部とを一体成形し、材料ロスを大きく出すものに較べてその製造が簡単容易に行え、しかも、軽量化できると共に、一つの円筒状素材から材料ロスなく低コストで製造することができる。
【００２１】
なお、以上の実施の形態では扁平状支持杆部を４本としたものについて説明したが、例えば５本や６本或いは８本等であってもよい。また、インボリュート２ｄに代えて本数の少ないスプラインであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】 本発明に係る自動車用ハブの一部切欠き正面図である。
【図２】 同ハブの一部簡略側面図である。
【図３】 同ハブの製造に用いる筒状素材の正面図である。
【図４】 同ハブの製造途中における第１成形体の一部切欠き正面図である。
【図５】 同ハブの製造途中における第１成形体の側面図である。
【図６】 同ハブの製造途中における第２成形体の一部切欠き正面図である。
【図７】 同ハブの製造途中における第２成形体の側面図である。
【図８】 同ハブの製造途中における第３成形体のプレス加工説明図である。
【図９】 同ハブの製造途中における第３成形体の正面図である。
【図１０】 同ハブの製造途中における第３成形体の側面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１ 自動車用ハブ
２ ハブ本体
２ｃ テーパ段部
２ｄ インボリュート
３ 扁平状支持杆部
３ａ 取付孔
４ 屈曲部
Ａ 円筒状素材
Ｂ 第１成形体
Ｂ２ ハブ本体
Ｂ３ 薄肉円筒部
Ｃ 第２成形体
Ｃ２ ハブ本体
Ｃ３ 薄肉円筒部
Ｄ 第３成形体
Ｄ２ ハブ本体
Ｄ３ 扁平状支持杆部
Ｄ４ 屈曲部
ｃ テーパ段部
ｄ 逃がし孔
ｅ 割り溝
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用の車輪を支持するための自動車用ハブ及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種自動車用ハブは、円筒状のハブ本体における外端部外周面に、車輪を支持するための複数の取付孔を有する円形フランジ部を一体成形により形成した構成となっている。また、斯かる自動車用ハブの製造方法としては、大型鍛造機を用いて筒状素材を数回のなましと鍛造を行って、円筒状のハブ本体と円形フランジ部とを一体成形し、その後、車輪の取付孔部分及び不必要な余肉をプレス又は切削で取り除いて形成するようにしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、上記した従来の自動車用ハブでは、車輪の取付孔を有するフランジ部が円形であるため、ハブ全体としての重さが重くなり、材料も多く必要でコスト高となっていた。
【０００４】
また、従来の自動車用ハブの製造方法にあっては、筒状素材から円筒状のハブ本体とハブ外径に対し比較的大径となる円形フランジ部とを一体成形するため、鍛造力の高い大型の鍛造機を用いる必要があると共に数回のなましと鍛造を行う必要がある。その結果、その鍛造作業が複雑で手間を要する問題がある。また、円筒状のハブ本体と円形フランジ部とを一体成形した後、不必要な余肉をプレス又は切削で取り除いて形成するようにしているため、余肉カスが発生し、円形フランジ部における過剰材料と相俟って材料が多く必要でコスト高となるものであった。
【０００５】
そこで、本発明は、軽量化が行え、しかも、一つの円筒状素材から簡単容易にかつ材料ロスなく低コストで製造できる自動車用ハブ及びその製造方法の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題を解決するため本願の請求項１記載の発明は、円筒状のハブ本体の外端部に、等間隔をおいて半径方向外方へ放射状に延びかつ車輪の取付孔を有する複数本の扁平状支持杆部が屈曲部を介して一体形成されていることを特徴とする。
【０００７】
また、本願の請求項２記載の発明は、円筒状のハブ本体の外端部に、等間隔をおいて半径方向外方へ放射状に延びかつ車輪の取付孔を有する複数本の扁平状支持杆部が屈曲部を介して一体形成されている自動車用ハブの製造方法であって、まず、円筒状素材を鍛造して円筒状のハブ本体と、該ハブ本体の外端部に外径がハブ本体の外端部の外径と同一で内径がテーパ段部を介してハブ本体の外端部の内径よりも大径とした薄肉円筒部とが一体成形された第１成形体を形成し、次いで、第１成形体の薄肉円筒部に該円筒部を周方向において等分割し、かつ逃がし孔を奥端に有する複数本の割り溝を形成して第２成形体を形成し、その後、第２成形体の薄肉円筒部をプレス加工により半径方向外方へ延びるように割り溝をして屈曲すると同時に扁平化し、円筒状のハブ本体の外端部に、等間隔をおいて半径方向外方へ放射状に延びる複数本の扁平状支持杆部が屈曲部を介して一体に形成された第３成形体を形成し、然る後、後工程で第３成形体のハブ本体の内面にインボリュート加工又はスプライン加工を施すと共に、各支持杆部に車輪の取付孔の孔加工を施すようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の自動車用ハブによれば、ハブ本体の外端部に複数本の扁平状支持杆部を屈曲部を介して一体形成した構造であるから、先に述べた従来のものに較べて軽量化できると共に、一つの円筒状素材から簡単容易にかつ材料ロスなく低コストで製造することができる。
【０００９】
また、本発明の自動車用ハブの製造方法によれば、大型鍛造機でハブ本体と大径の円形フランジ部とを一体成形し、材料ロスを大きく出す従来のものに較べてその製造が簡単容易に行え、しかも、軽量化できると共に、一つの円筒状素材から材料ロスなく低コストで製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００１１】
図１及び図２は、本発明に係る自動車用ハブを示し、この自動車用ハブ１は、二つの段付き円筒状のハブ本体２の外端部に、等間隔をおいて半径方向外方に放射状に延びかつ車輪の取付孔３ａを有する複数本（図では４本）の扁平状支持杆部３…３を屈曲部４…４を介して一体に形成したものである。
【００１２】
具体的には、円筒状のハブ本体２はその肉厚が外端側に向かい二つの外周段部２ａ，２ｂを介して厚肉となっており、その外端部にテーパ段部２ｃと屈曲部４…４とを介して４本の扁平状支持杆部３…３が一体に連設されている。また、ハブ本体２の内面にはインボリュート加工が施されてインボリュート２ｄが形成されていると共に、各支持杆部３の先端部には車輪（図示せず）を取り付ける取付ボルト５を固定するためのセレーション或いは螺子孔等の取付孔３ａが形成されている。
【００１３】
斯かる自動車用ハブによれば、ハブ本体２の外端部に複数本の扁平状支持杆部３…３を屈曲部４…４を介して一体に形成したものであるから、先に述べた従来のものに較べて軽量化できると共に、一つの円筒状素材から簡単容易にかつ材料ロスなく低コストで製造することができる。
【００１４】
次に上記した自動車用ハブ１の製造方法について述べる。
【００１５】
まず、図３に示す円筒状素材Ａを鍛造して、図４及び図５に示すように二つの段部ａ，ｂ付き円筒状のハブ本体Ｂ２と、該ハブ本体Ｂ２の外端部に外径がハブ本体Ｂ２の外端部の外径と同一で内径がテーパ段部ｃを介してハブ本体Ｂ２の外端部の内径よりも大径とした薄肉円筒部Ｂ３とが一体成形された第１成形体Ｂを形成する。
【００１６】
次いで、図６及び図７に示すように第２成形体Ｂの薄肉円筒部Ｂ３に該円筒部Ｂ３を周方向において４つに等分割し、かつ逃がし孔ｄ…ｄを最奥端に有する４本の割り溝ｅ…ｅを切削加工により形成する。これにより、ハブ本体Ｃ２の外端部にテーパ段部ｃを介し４つの薄肉円筒部Ｃ３…Ｃ３を有する第２成形体Ｃを形成する。
【００１７】
さらに、第２成形体Ｃを焼鈍工程にて焼鈍すると共に、摩擦抵抗をなくす潤滑被膜をつくるためボンデ処理を行う。
【００１８】
その後、図８〜図１０に示すように第２成形体Ｃをダイ６とパンチ７とからなるプレス機によりプレス加工して、４つの薄肉円筒部Ｃ３…Ｃ３を半径方向外方に延びるように割り溝ｅ…ｅをして外方向に開き、円筒状のハブ本体Ｄ２の外端部に、等間隔をおいて半径方向外方へ放射状に延びる４本の扁平状支持杆部Ｄ３…Ｄ３が屈曲部Ｄ４…Ｄ４を介して一体に形成された第３成形体Ｄを形成する。この際、割り溝ｅ…ｅの最奥端に予め逃がし孔ｄ…ｄが形成されているので、プレス時、支持杆部Ｄ３…Ｄ３の根元部における屈曲がスムーズに行えると共に、根元部におけるひび割れを防止しながら均一状に屈曲部Ｄ４…Ｄ４を形成することができる。これにより、均一で正確な扁平状支持杆部Ｄ３…Ｄ３をプレス成形できる。
【００１９】
然る後、図１及び図２に示すように第３成形体Ｄのハブ本体Ｄ２の内面にインボリュート加工を施してインボリュート２ｄを形成すると共に、各支持杆部Ｄ３…Ｄ３の先端部に車輪の取付孔３ａの孔加工を施して最終成形品としての自動車用ハブ１を形成する。
【００２０】
このように、本発明の自動車用ハブの製造方法によれば、従来のように大型鍛造機でハブ本体と大径の円形フランジ部とを一体成形し、材料ロスを大きく出すものに較べてその製造が簡単容易に行え、しかも、軽量化できると共に、一つの円筒状素材から材料ロスなく低コストで製造することができる。
【００２１】
なお、以上の実施の形態では扁平状支持杆部を４本としたものについて説明したが、例えば５本や６本或いは８本等であってもよい。また、インボリュート２ｄに代えて本数の少ないスプラインであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】 本発明に係る自動車用ハブの一部切欠き正面図である。
【図２】 同ハブの一部簡略側面図である。
【図３】 同ハブの製造に用いる筒状素材の正面図である。
【図４】 同ハブの製造途中における第１成形体の一部切欠き正面図である。
【図５】 同ハブの製造途中における第１成形体の側面図である。
【図６】 同ハブの製造途中における第２成形体の一部切欠き正面図である。
【図７】 同ハブの製造途中における第２成形体の側面図である。
【図８】 同ハブの製造途中における第３成形体のプレス加工説明図である。
【図９】 同ハブの製造途中における第３成形体の正面図である。
【図１０】 同ハブの製造途中における第３成形体の側面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１ 自動車用ハブ
２ ハブ本体
２ｃ テーパ段部
２ｄ インボリュート
３ 扁平状支持杆部
３ａ 取付孔
４ 屈曲部
Ａ 円筒状素材
Ｂ 第１成形体
Ｂ２ ハブ本体
Ｂ３ 薄肉円筒部
Ｃ 第２成形体
Ｃ２ ハブ本体
Ｃ３ 薄肉円筒部
Ｄ 第３成形体
Ｄ２ ハブ本体
Ｄ３ 扁平状支持杆部
Ｄ４ 屈曲部
ｃ テーパ段部
ｄ 逃がし孔
ｅ 割り溝
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状のハブ本体の外端部に、等間隔をおいて半径方向外方へ放射状に延びかつ車輪の取付孔を有する複数本の扁平状支持杆部が屈曲部を介して一体形成されていることを特徴とする自動車用ハブ。
【請求項２】
円筒状のハブ本体の外端部に、等間隔をおいて半径方向外方へ放射状に延びかつ車輪の取付孔を有する複数本の扁平状支持杆部が屈曲部を介して一体形成されている自動車用ハブの製造方法であって、まず、円筒状素材を鍛造して円筒状のハブ本体と、該ハブ本体の外端部に外径がハブ本体の外端部の外径と同一で内径がテーパ段部を介してハブ本体の外端部の内径よりも大径とした薄肉円筒部とが一体成形された第１成形体を形成し、次いで、第１成形体の薄肉円筒部に該円筒部を周方向において等分割し、かつ逃がし孔を奥端に有する複数本の割り溝を形成して第２成形体を形成し、その後、第２成形体の薄肉円筒部をプレス加工により半径方向外方へ延びるように割り溝をして屈曲すると同時に扁平化し、円筒状のハブ本体の外端部に、等間隔をおいて半径方向外方へ放射状に延びる複数本の扁平状支持杆部が屈曲部を介して一体に形成された第３成形体を形成し、然る後、後工程で第３成形体のハブ本体の内面にインボリュート加工又はスプライン加工を施すと共に、各支持杆部に車輪の取付孔の孔加工を施すようにしたことを特徴とする自動車用ハブの製造方法。
【請求項１】
円筒状のハブ本体の外端部に、等間隔をおいて半径方向外方へ放射状に延びかつ車輪の取付孔を有する複数本の扁平状支持杆部が屈曲部を介して一体形成されていることを特徴とする自動車用ハブ。
【請求項２】
円筒状のハブ本体の外端部に、等間隔をおいて半径方向外方へ放射状に延びかつ車輪の取付孔を有する複数本の扁平状支持杆部が屈曲部を介して一体形成されている自動車用ハブの製造方法であって、まず、円筒状素材を鍛造して円筒状のハブ本体と、該ハブ本体の外端部に外径がハブ本体の外端部の外径と同一で内径がテーパ段部を介してハブ本体の外端部の内径よりも大径とした薄肉円筒部とが一体成形された第１成形体を形成し、次いで、第１成形体の薄肉円筒部に該円筒部を周方向において等分割し、かつ逃がし孔を奥端に有する複数本の割り溝を形成して第２成形体を形成し、その後、第２成形体の薄肉円筒部をプレス加工により半径方向外方へ延びるように割り溝をして屈曲すると同時に扁平化し、円筒状のハブ本体の外端部に、等間隔をおいて半径方向外方へ放射状に延びる複数本の扁平状支持杆部が屈曲部を介して一体に形成された第３成形体を形成し、然る後、後工程で第３成形体のハブ本体の内面にインボリュート加工又はスプライン加工を施すと共に、各支持杆部に車輪の取付孔の孔加工を施すようにしたことを特徴とする自動車用ハブの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−１２６１５０（Ｐ２０１０−１２６１５０Ａ）
【公開日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３２６４９８（Ｐ２００８−３２６４９８）
【出願日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【出願人】（５９７１０２２６６）株式会社ミナミダ (4)
【公開日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【出願人】（５９７１０２２６６）株式会社ミナミダ (4)
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