JP2010095015A

JP2010095015A - ２輪車用リム材

Info

Publication number: JP2010095015A
Application number: JP2008265004A
Authority: JP
Inventors: Masaji Inui; 正司乾
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 2008-10-14
Filing date: 2008-10-14
Publication date: 2010-04-30

Abstract

【課題】仕上げバフ研磨等の後加工が施されても、再結晶組織層の存在によって十分な光輝性が得られる２輪車用リム材を提供する。
【解決手段】略短筒状のアルミニウム製リム材であって、リム材の幅方向Ｗの中央領域に径方向Ｄ内方に向けて突出したスポーク取付部２が設けられ、リム材の内周面１１の表面に再結晶組織層１３が形成され、スポーク取付部２に対して幅方向の両側にある側方領域部７、８の少なくとも一部３、４の内周面の再結晶組織層１３の厚さＴは、スポーク取付部２の内周面の再結晶組織層１３の厚さＳよりも大きく設定された構成とする。
【選択図】図２

Description

この発明は、オートバイ、自転車等の２輪車用のリム材に関する。

なお、この明細書及び特許請求の範囲において、「アルミニウム」の語は、アルミニウム及びその合金を含む意味で用いる。

オートバイ等の２輪車用のリム材としては、外観において十分な光輝性を得るために、このリム材の内周側の表面に再結晶組織層を形成せしめることが従来より行われている。しかして、従来では、２輪車用のリム材の内周側の表面に均一に再結晶組織層が形成されていた（特許文献１参照）。このような均一な再結晶組織層が形成されていることで、内周側の表面の全てが十分な光輝性を有するものとなる。
特開昭６３−１９０１５０号公報

しかしながら、上記２輪車用リム材に対しては、各領域毎に仕上げバフ研磨等の後加工の内容（加工度等）が異なることが多く、このために、加工度の高い一部領域において再結晶組織層が多く削られてしまって、十分な光輝性が得られない領域（部位）が生じるという問題があった。

この発明は、かかる技術的背景に鑑みてなされたものであって、仕上げバフ研磨等の後加工が施されても、再結晶組織層の存在によって十分な光輝性が得られる２輪車用リム材を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。

［１］略短筒形状のアルミニウム製リム材であって、
前記リム材の幅方向の中央領域に径方向内方に向けて突出したスポーク取付部が設けられ、
前記リム材の内周面の表面に再結晶組織層が形成され、
前記スポーク取付部に対して幅方向の両側にある側方領域部の少なくとも一部の内周面の再結晶組織層の厚さは、前記スポーク取付部の内周面の再結晶組織層の厚さよりも大きいことを特徴とする２輪車用リム材。

［２］前記側方領域部の内周面における、バフ研磨の際にバフが他の部位よりも強く押し当てられる強バフ研磨部位の再結晶組織層の厚さは、前記スポーク取付部の内周面の再結晶組織層の厚さよりも大きいことを特徴とする前項１に記載の２輪車用リム材。

［３］前記強バフ研磨部位の内周面の再結晶組織層の厚さが１００〜２５０μｍの範囲であり、前記スポーク取付部の内周面の再結晶組織層の厚さが８０〜１８０μｍの範囲である前項２に記載の２輪車用リム材。

［４］前記スポーク取付部の幅方向の両側に該取付部に連接してテーパー部が形成され、該テーパー部の内周面の再結晶組織層の厚さは、前記スポーク取付部の内周面の再結晶組織層の厚さよりも大きいことを特徴とする前項１〜３のいずれか１項に記載の２輪車用リム材。

［５］前記テーパー部の内周面の再結晶組織層の厚さが１００〜２５０μｍの範囲であり、前記スポーク取付部の内周面の再結晶組織層の厚さが８０〜１８０μｍの範囲である前項４に記載の２輪車用リム材。

［６］略短筒形状のアルミニウム製リム材であって、
前記リム材の幅方向の中央領域に径方向内方に向けて突出したスポーク取付部が設けられ、
前記リム材の内周面の表面に再結晶組織層が形成され、
前記リム材の幅方向両端のそれぞれからリム材幅の４分の１の長さだけ幅方向内方に入った位置における内周面の再結晶組織層の厚さは、前記リム材の幅方向２等分中間位置における内周面の再結晶組織層の厚さよりも大きいことを特徴とする２輪車用リム材。

［１］の発明では、リム材の側方領域部の少なくとも一部の内周面の再結晶組織層の厚さが、スポーク取付部の内周面の再結晶組織層の厚さよりも大きいものとなされているから、例えば、側方領域部における再結晶組織層の厚さの大きい部分に仕上げバフ研磨等の後加工を施しても、内周面に所望厚さの再結晶組織層を確保することができるので、このような再結晶組織層の存在によって十分な光輝性が得られるものとなる。また、このような再結晶組織層の厚さ分布は、例えば押出のダイス形状（ベアリング長さ等）で制御することができるので、少量生産にも十分に対応できる。

［２］の発明では、側方領域部の内周面のうちの、バフ研磨の際にバフが他の部位よりも強く押し当てられる強バフ研磨部位の再結晶組織層の厚さが、スポーク取付部の内周面の再結晶組織層の厚さよりも大きいものとなされているから、バフ研磨が施された後においてこの強バフ研磨部位においても所望厚さの再結晶組織層を確保することができるので、このような再結晶組織層の存在によって十分な光輝性が得られるものとなる。

［３］の発明では、強バフ研磨部位の内周面の再結晶組織層の厚さが１００〜２５０μｍの範囲であるから、バフ研磨が施された後においてこの強バフ研磨部位においても十分な厚さの再結晶組織層を確保できる。また、スポーク取付部の内周面の再結晶組織層の厚さが８０〜１８０μｍの範囲であるから、スポーク取付孔を穿設加工するために絞り加工等を行った後においても、スポーク取付部の内周面の肌荒れ発生を十分に防止できる。

［４］の発明では、スポーク取付部の幅方向の両側に該取付部に連接してテーパー部が形成され、該テーパー部の内周面の再結晶組織層の厚さが、スポーク取付部の内周面の再結晶組織層の厚さよりも大きいものとなされているから、このテーパー部に仕上げバフ研磨等の後加工を施しても、内周面に所望厚さの再結晶組織層を確保することができるので、このような再結晶組織層の存在によって十分な光輝性が得られるものとなる。

［５］の発明では、テーパー部の内周面の再結晶組織層の厚さが１００〜２５０μｍの範囲であるから、このテーパー部に仕上げバフ研磨等の後加工を施した後においても十分な厚さの再結晶組織層を確保できる。また、スポーク取付部の内周面の再結晶組織層の厚さが８０〜１８０μｍの範囲であるから、スポーク孔を穿設加工するために絞り加工等を行った後においても、スポーク取付部の内周面の肌荒れ発生を十分に防止できる。

［６］の発明では、リム材の幅方向両端のそれぞれからリム材幅の４分の１の長さだけ幅方向内方に入った位置における内周面の再結晶組織層の厚さは、リム材の幅方向２等分中間位置における内周面の再結晶組織層の厚さよりも大きいものとなされているから、例えば、側方領域部における再結晶組織層の厚さの大きい部分に仕上げバフ研磨等の後加工を施しても、内周面に所望厚さの再結晶組織層を確保することができるので、このような再結晶組織層の存在によって十分な光輝性が得られるものとなる。また、このような再結晶組織層の厚さ分布は、例えば押出のダイス形状（ベアリング長さ等）で制御することができるので、少量生産にも十分に対応できる。

この発明に係る２輪車用リム材（１）の一実施形態を図１、２に示す。この２輪車用リム材（１）は、アルミニウム製の略帯状環状体（略短筒状体）からなる（図１参照）。

前記２輪車用リム材（１）は、断面形状が図２の切断端面を呈するアルミニウム製の押出形材を押出した後、この押出形材を環状に曲成し、その両端をフラッシュバット溶接することにより得られた環状の帯状体である。

前記２輪車用リム材（１）は、リム材の幅方向（Ｗ）の中央領域に他の領域（側方領域部７、８）よりも径方向（Ｄ）内方に向けて突出したスポーク取付部（２）と、該スポーク取付部（２）の幅方向（Ｗ）の両側から延設されたテーパー部（３）（４）と、これらテーパー部（３）（４）の先端から略径方向外方に向けて延設されたフランジ部（５）（６）と、を備えてなる。

前記スポーク取付部（２）は、図２に示すように横断面形状が略平板状である。このスポーク取付部（２）の内周面（スポークが取り付けられる側）（１１）には、スポークを取り付けるためのスポーク取付孔（２１）が絞り加工等によって形成されている（図１参照）。

前記テーパー部（３）は、前記スポーク取付部（２）の幅方向（Ｗ）の一端に連接して形成された傾斜部である。即ち、このテーパー部（３）は、前記スポーク取付部（２）の一端から幅方向（Ｗ）外方に向けて径方向（Ｄ）外方に傾斜するように延設されている（図１、２参照）。

また、前記テーパー部（４）は、前記スポーク取付部（２）の幅方向（Ｗ）の他端に連接して形成された傾斜部である。即ち、このテーパー部（３）は、前記スポーク取付部（２）の他端から幅方向（Ｗ）外方に向けて径方向（Ｄ）外方に傾斜するように延設されている（図１、２参照）。

前記フランジ部（５）は、前記テーパー部（３）の先端に連接して形成されたものである。即ち、このフランジ部（５）は、前記テーパー部（３）の先端から幅方向（Ｗ）外方に向けて延ばされた後、径方向（Ｄ）外方に向けて屈曲して延ばされた略Ｌ字形状体である（図１、２参照）。

また、前記フランジ部（６）は、前記テーパー部（４）の先端に連接して形成されたものである。即ち、このフランジ部（６）は、前記テーパー部（４）の先端から幅方向（Ｗ）外方に向けて延ばされた後、径方向（Ｄ）外方に向けて屈曲して延ばされた略Ｌ字形状体である（図１、２参照）。

前記２輪車用リム材（１）の内周面（１１）の表面には全周にわたって再結晶組織層（１３）が形成されている（図２参照）。即ち、繊維状組織層（１４）の内周面（１１）に全周にわたって再結晶組織層（１３）が形成されている。しかして、この再結晶組織層（１３）は、厚さ分布を有するように形成されている（図２参照）。即ち、前記テーパー部（３）（４）の内周面の再結晶組織層の厚さ（Ｔ）は、前記スポーク取付部（２）の内周面の再結晶組織層の厚さ（Ｓ）よりも大きい。また、前記テーパー部（３）（４）の内周面の再結晶組織層の厚さ（Ｔ）は、前記フランジ部（５）（６）の内周面の再結晶組織層の厚さ（Ｕ）よりも大きい。このように側方領域部（７）（８）の内周面のうちの、仕上げバフ研磨の際にバフが他の部位よりも強く押し当てられる強バフ研磨予定部位（研磨量が多い部位）であるテーパー部（３）（４）の再結晶組織層の厚さ（Ｔ）が、スポーク取付部（２）の内周面（１１）の再結晶組織層の厚さ（Ｓ）よりも大きいものとなされているから、このテーパー部（３）（４）を含めて内周面（１１）の全体に後加工で仕上げバフ研磨を施しても、テーパー部（３）（４）の内周面（１１）に所望厚さの再結晶組織層（１３）を確保することができ、このような再結晶組織層（１３）の存在によって表面外観として十分な光輝性が得られるものとなる。

上記のような再結晶組織層（１３）の厚さ分布の形成は、例えば、押出機のダイスのベアリング長さを各領域毎に変化させた構成とすることで可能である。即ち、テーパー部（３）（４）に対応するベアリング部のベアリング長さは長くなるように設計し、スポーク取付部（２）やフランジ部（５）（６）に対応するベアリング部のベアリング長さは短くなるようにダイスを設計することにより、ベアリング部にかかる加工歪み量が変化するので、上記のような再結晶組織層（１３）の厚さ分布を形成せしめることができる。

図３に、本発明の２輪車用リム材（１）の横断面形状の他の例（第２実施形態）を示す。前記第１実施形態（図２）と同様に、この２輪車用リム材（１）は、リム材の幅方向（Ｗ）の中央領域に他の領域（側方領域部７、８）よりも径方向（Ｄ）内方に向けて突出したスポーク取付部（２）と、該スポーク取付部（２）の幅方向（Ｗ）の両側から延設されたテーパー部（３）（４）と、これらテーパー部（３）（４）の先端から略径方向（Ｄ）外方に向けて延設されたフランジ部（５）（６）と、を備えてなる。この第２実施形態では、スポーク取付部（２）は、図３に示すように横断面形状が径方向（Ｄ）内方に向けて凸の円弧形状に形成されており、この点が前記第１実施形態（図２）と大きく相違し、これ以外の構成は前記第１実施形態（図２）と同様である。即ち、例えば、前記２輪車用リム材（１）の内周面（１１）の表面には全周にわたって再結晶組織層（１３）が形成されている（図３参照）。また、この再結晶組織層（１３）は、厚さ分布を有するように形成されており、前記テーパー部（３）（４）の内周面（１１）の再結晶組織層の厚さ（Ｔ）は、前記スポーク取付部（２）の内周面（１１）の再結晶組織層の厚さ（Ｓ）よりも大きい。

図４に、本発明の２輪車用リム材（１）の横断面形状の更に他の例（第３実施形態）を示す。前記第１実施形態（図２）と同様に、この２輪車用リム材（１）は、リム材の幅方向（Ｗ）の中央領域に他の領域（側方領域部７、８）よりも径方向（Ｄ）内方に向けて突出したスポーク取付部（２）と、該スポーク取付部（２）の幅方向（Ｗ）の両側から延設されたテーパー部（３）（４）と、これらテーパー部（３）（４）の先端から略径方向（Ｄ）外方に向けて延設されたフランジ部（５）（６）と、を備えてなる。この第３実施形態では、テーパー部（３）（４）が略平板状に形成されていて、これらテーパー部（３）（４）の先端からそれぞれ略径方向（Ｄ）外方に向けて略平板状（略Ｌ字形状ではなく）のフランジ部（５）（６）が延ばされており、この点が前記第２実施形態（図３）と大きく相違し、これ以外の構成は前記第１実施形態（図２）と同様である。即ち、例えば前記２輪車用リム材（１）の内周面（１１）の表面には全周にわたって再結晶組織層（１３）が形成されている（図４参照）。また、この再結晶組織層（１３）は、厚さ分布を有するように形成されており、前記テーパー部（３）（４）の内周面（１１）の再結晶組織層の厚さ（Ｔ）は、前記スポーク取付部（２）の内周面（１１）の再結晶組織層の厚さ（Ｓ）よりも大きい。

この発明において、前記スポーク取付部（２）の内周面（１１）の再結晶組織層の厚さ（Ｓ）は８０〜１８０μｍの範囲に設定されるのが好ましい。このような範囲の厚さに設定することにより、スポーク取付孔（２１）を形成する際におけるスポーク取付部（２）の内周面（１１）の肌荒れ発生を十分に防止することができる。中でも、前記スポーク取付部（２）の内周面（１１）の再結晶組織層の厚さ（Ｓ）は１００〜１５０μｍの範囲に設定されるのがより好ましい。

また、前記テーパー部（３）（４）の内周面（１１）の再結晶組織層の厚さ（Ｔ）は１００〜２５０μｍの範囲に設定されるのが好ましい。即ち、上記実施形態においては、換言すれば、強バフ研磨予定部位（３）（４）の内周面（１１）の再結晶組織層の厚さ（Ｔ）は１００〜２５０μｍの範囲に設定されるのが好ましい。このような範囲の厚さに設定することにより、このテーパー部（３）（４）を含めて内周面（１１）の全体に仕上げバフ研磨を施しても、内周面（１１）に所望厚さの再結晶組織層（１３）を確保することができるので、このような再結晶組織層（１３）の存在によって十分な光輝性が得られるものとなる。中でも、前記テーパー部（３）（４）の内周面（１１）の再結晶組織層の厚さ（Ｔ）は１５０〜２００μｍの範囲に設定されるのがより好ましい。

また、前記フランジ部（５）（６）の内周面（１１）の再結晶組織層の厚さ（Ｕ）は５０〜１５０μｍの範囲に設定されるのが好ましい。１５０μｍを超えると応力腐食割れ（ＳＣＣ）が発生しやすくなるので、好ましくない。また、５０μｍ未満では良好な金属光沢が得られ難くなるので、好ましくない。中でも、前記フランジ部（５）（６）の内周面（１１）の再結晶組織層の厚さ（Ｕ）は８０〜１２０μｍの範囲に設定されるのがより好ましい。

この発明の２輪車用リム材（１）の素材としては、特に限定されるものではないが、例えば、Ａｌ−Ｍｇ系（５０００系）、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系（６０００系）、Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系（７０００系）等が挙げられる。

しかして、例えばこの発明の２輪車用リム材（１）の内周面（１１）に仕上げバフ研磨を施すことによって十分な金属光沢を付与できるが、この時、前述したとおりバフ研磨後において内周面（１１）に所望厚さの再結晶組織層（１３）を確保できるので、このような再結晶組織層（１３）の存在によって、十分な光輝性が得られる２輪車用リムが提供される。

次に、この発明の具体的実施例について説明するが、本発明はこれら実施例のものに特に限定されるものではない。

＜実施例１＞
Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系合金（Ｚｎ：６．４質量％、Ｍｇ：１．４質量％を含有し、残部がＡｌと不可避不純物からなる合金）を押出成形することによって、断面形状が図２の切断端面を呈する押出形材を得た。次いで、この押出形材の幅方向中央のスポーク取付部（２）に絞り加工を施すことによってスポーク取付孔（２１）を設け、しかる後、この押出形材を環状に曲成し、その両端をフラッシュバット溶接することにより２輪車用リム材（１）を得た（図１参照）。

得られた２輪車用リム材（１）において、スポーク取付部（２）の内周面の再結晶組織層（１３）の厚さ（Ｓ）は１４０μｍ、テーパー部（３）（４）の内周面の再結晶組織層（１３）の厚さ（Ｔ）は１９０μｍ、フランジ部（５）（６）の内周面の再結晶組織層（１３）の厚さ（Ｕ）は１１０μｍであった（図２参照）。このような再結晶組織層（１３）の厚さ分布の形成は、押出機のダイスのベアリング長さを各領域毎に変化させることで可能である。即ち、テーパー部に対応するベアリング部のベアリング長さは長くなるように設計し、スポーク取付部やフランジ部に対応するベアリング部のベアリング長さは短くなるようにダイスを設計することにより上記厚さ分布を形成せしめた。

次に、得られた２輪車用リム材（１）の内周面（１１）の全面に仕上げバフ研磨を行うことによって、２輪車用リムを製造した。バフ研磨後において、テーパー部の内周面の再結晶組織層の厚さは１００μｍであり、バフ研磨を施した後であっても十分な厚さの再結晶組織層を有していた。なお、バフ研磨後において、スポーク取付部の内周面の再結晶組織層の厚さは１１０μｍであり、フランジ部の内周面の再結晶組織層の厚さは９０μｍであった。

こうして得られた２輪車用リムは、その内周面において十分な光輝性が得られていて優れた外観品質を備えていた。

この発明の２輪車用リム材は、オートバイ、自転車等の２輪車用のリムとして用いられる。

この発明に係る２輪車用リム材の一実施形態を示す横断面図である。この発明に係る２輪車用リム材の横断面形状の一例を示す切断端面図である。この発明に係る２輪車用リム材の横断面形状の他の例を示す切断端面図である。この発明に係る２輪車用リム材の横断面形状のさらに他の例を示す切断端面図である。

符号の説明

１…２輪車用リム材
２…スポーク取付部
３…テーパー部
４…テーパー部
７…側方領域部
８…側方領域部
１１…内周面
１３…再結晶組織層
Ｓ…スポーク取付部の内周面の再結晶組織層の厚さ
Ｔ…テーパー部の内周面の再結晶組織層の厚さ
Ｗ…幅方向
Ｄ…径方向

Claims

略短筒形状のアルミニウム製リム材であって、
前記リム材の幅方向の中央領域に径方向内方に向けて突出したスポーク取付部が設けられ、
前記リム材の内周面の表面に再結晶組織層が形成され、
前記スポーク取付部に対して幅方向の両側にある側方領域部の少なくとも一部の内周面の再結晶組織層の厚さは、前記スポーク取付部の内周面の再結晶組織層の厚さよりも大きいことを特徴とする２輪車用リム材。
前記側方領域部の内周面における、バフ研磨の際にバフが他の部位よりも強く押し当てられる強バフ研磨部位の再結晶組織層の厚さは、前記スポーク取付部の内周面の再結晶組織層の厚さよりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の２輪車用リム材。
前記強バフ研磨部位の内周面の再結晶組織層の厚さが１００〜２５０μｍの範囲であり、前記スポーク取付部の内周面の再結晶組織層の厚さが８０〜１８０μｍの範囲である請求項２に記載の２輪車用リム材。
前記スポーク取付部の幅方向の両側に該取付部に連接してテーパー部が形成され、該テーパー部の内周面の再結晶組織層の厚さは、前記スポーク取付部の内周面の再結晶組織層の厚さよりも大きいことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の２輪車用リム材。
前記テーパー部の内周面の再結晶組織層の厚さが１００〜２５０μｍの範囲であり、前記スポーク取付部の内周面の再結晶組織層の厚さが８０〜１８０μｍの範囲である請求項４に記載の２輪車用リム材。
略短筒形状のアルミニウム製リム材であって、
前記リム材の幅方向の中央領域に径方向内方に向けて突出したスポーク取付部が設けられ、
前記リム材の内周面の表面に再結晶組織層が形成され、
前記リム材の幅方向両端のそれぞれからリム材幅の４分の１の長さだけ幅方向内方に入った位置における内周面の再結晶組織層の厚さは、前記リム材の幅方向２等分中間位置における内周面の再結晶組織層の厚さよりも大きいことを特徴とする２輪車用リム材。