Spoke wheel

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スポーク車輪、特に、自転車用軽量車輪に関するが、他の種類のスポーク車輪にも適用可能である。

【０００２】

【従来の技術】多くの異なる型式の自転車用車輪リムが知られており、ほぼチャネル形状の断面を有する単部材リムが含まれ、このリムは、リム内に多数のスポーク受入孔と、車輪スポークの外側のねじ付端部を締付けおよび保持するために取付られた回転可能なねじ付ナットとを有する。 このようなリムは、タイヤをリムから外さずにスポークを交換するのには不向きであり、リムのチャネル形状は曲げおよび歪みを受けやすいので、スポークの張りにほぼ依存して車輪を円形に保つ。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の主たる目的は、従来技術におけるリムよりも歪みを受けにくく、丈夫かつ製造が簡単で、特に、リムを車輪のハブ部に連結するスポークをタイヤの空気を抜いたり、あるいは、タイヤを外したりせずに交換できるチューブレス膨張式タイヤ用軽量車輪リムを提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、一体に形成されたタイヤ保持ビードと、前記ビードから横方向にオフセットし、半径方向内側に延びるフランジとを有する第１環状リム部材と、一体に形成されたタイヤ保持ビードと、前記ビードから横方向にオフセットし、半径方向内側に延びるフランジとを有する第２環状リム部材とを備え、前記第１リム部材および第２リム部材の前記フランジが一体に取付られ、前記ビードが横方向に離隔して車輪リムを形成し、前記フランジの少なくとも1つが周方向に離隔したスポーク保持孔を有する、多部材リムを提供する。

【０００５】

【発明の実施の形態】はじめに、図１および図６から８
を参照すると、第１の実施形態では、本発明は、２つの鏡像部材から形成された対称的車輪リムを含み、この鏡像部材は、押出成形された金属もしくはアルミニウムまたはチタン合金のような合金から形成することができ、
あるいは、モールド成形された繊維強化複合樹脂から製造することができる。 図６から８から最も良く分かるように、第１環状リム部材１０は、一体に形成されたタイヤ保持ビード１２と、半径方向内側に延びるフランジ１
４とを含み、フランジ１４は、ビードから（リムの中心軸の方向に沿って）横方向にオフセットしている。 第一リム部材１０の鏡像である第２環状リム部材２０は、同様に形成されたタイヤ保持ビード２２と、ビード２２から横方向にオフセットし、半径方向内側に延びるフランジ２４とを有する。 第１リム部材１０および第２リム部材２０のフランジ１４、２４は、適切な形態で一体に永続的に接合され、これにより、タイヤ保持ビード１２、
２２は、互いに横方向に離隔し、図８に示すように、チューブレスタイヤ１４０の半径方向内側縁部を受入れ、
かつ、保持する。 サイクリングに関連した通常の応力に耐えるように、対向するフランジ１４、２４を一体的に確実に取付ける方法を採用することができる。 リム部材１０、２０が金属もしくは合金から形成される場合、図１に示すように等間隔に配置された複数のリベット１１
０が、フランジ１４、２４を互いに取付ける１の適切な方法を提供する。 その代わりに、連続溶接、もしくは、
スポット溶接がこの目的のため使用可能である。 一方で、リム部材１０、１２が複合材料から形成される場合、当業者に広く知られた種々の適切な接着剤を用いて、リム部材１０、１２を互いに永続的に取付けることができる。

【０００６】図５の（Ｂ）に示すように、フランジ１
４、２４の少なくとも１、好ましくは双方は、周方向に離隔した一連の孔１６を備え、車輪スポーク１３０の折曲げられた外端部１３２を受入れる。 図１に、孔１６が車輪リムの周部の周りに複数対で配置された構成が示され、種々のスポーク対は、互いに周方向に等間隔で配置されているが、これらの対間の間隔は各対の孔１６間の間隔と必ずしも同一ではない。 図２に示す第２の実施形態では、孔３６が、リムフランジの周りを周方向に等間隔で配置される。 図７および８は、代替構成を示し、この構成では孔１６、２６は、２つのフランジ１４、２４
のそれぞれにおいて互いに整合しているが、スポーク１
３０の折曲げられた外端部１３２を受入れる孔は、接合されたフランジ１４、２４のいずれか一方もしくは双方を貫通する必要がないことを、当業者は十分理解できるであろう。 図１および２の実施形態では、フランジ１
４、２４の半径方向長さは、リムの周の回りで一定である。

【０００７】次に、図３および４に示す実施形態を参照すると、これらの実施形態のそれぞれにおいて、図３のフランジ３４と図４のフランジ４４、５４とは、リムの周の回りの半径方向長さが変動していることがわかる。
好ましくは、フランジ３４、４４、５４は波形形状を形成し、交互に山と谷、すなわち、図３の３６、３８、図４の６６、６８を形成する。 図３の構成では、第１リム部材のフランジ３４の山３６は、第２リム部材の山（図３に示していない）と、リムの各側で整合し、谷３８も同様に整合している。 孔４６が、接合されたリム部材のそれぞれにおいて山の中央部を挿通する。 波形形状は、
山間の不必要なリム材料を除去し、したがって、仕上げられたリムの重量を低減する。 図４では、リム部材の一方の山が、他方のリム部材の谷と整合し、これにより、
スポークを車輪の各側に交互に設けることができることがわかる。 図３の構成では、スポークは、車輪の各側に、整合した複数対で設けるか、もしくは、単独スポークとして、車輪の一方の側に交互に配置することができる。

【０００８】自転車の後輪は、一般的に、チェーンドライブおよび後輪クラスタで駆動される車輪であるので、
図９に示すように、半径方向断面が非対称のリム構造を形成し、ギアクラスタに釣合い効果を形成することが望ましいことが多い。 図７および８に示す整合した孔１
６、２６が、接合されたフランジに形成され、車輪スポーク１３０の折曲げられた端部を受入れる。

【０００９】図１０は、変更例を示し、第３環状リム部材９０は、半径方向に延びるフランジ９２、９４と、フランジと一体の中央部９６とを有し、これらのフランジは、それぞれ第１および第２リム部材１０、２０の半径方向に延びるフランジ４４、５４に接着されている。 図１０に示すように、第１および第２リム部材１０、２０
のフランジ４４、５４も、好ましくは、波形形状であり、フランジ４４、５４の一方の山が、図４に示した態様で、他方のフランジ４４、５４の谷と整合する。 したがって、第３リム部材９０のフランジ９２、９４は、同様の形状を有し、好ましくは、孔５６と整合し、スポークの折曲げられた端部を受入れる孔９８を有する。 この形状では、車輪スポークを、フランジ４４、５４の外側、もしくは、フランジ９２、９４の内側に配置し、空力抵抗を低減することが可能である。

【００１０】さらに重量を低減するために、図８に示すように、対向したリム部材１０、２０の一方もしくは双方は、結合したフランジ１４、２４の対向面に重量低減凹部１００を設けることができる。 図に示されてはいない同様の重量低減凹部が、図１０の３部材構造に、好ましくは、フランジ４４、９２および５４、９４の当接面の間に形成することができ、これにより、重量低減凹部は、外側に露出した面を有しないので、空力抵抗は最小に保たれる。

【００１１】当業者は、図６から８に示す対称的断面輪郭、図９に示す非対称的断面輪郭、および図１０の３部材構造に示す幅広輪郭は、低背もしくは高背の膨張式チューブレス、もしくはチューブ付タイヤに適合するために、所望のように、すべて変更可能であることも理解するであろう。 リムの適切な位置にある従来のタイヤの空気入れ孔は別として、リム部は、一体として、スポーク孔や他の孔によって穿孔されていないタイヤの受入れ側を形成する。 これにより、スポークが破損もしくは折曲がった場合、リムからタイヤを外さずにスポークを交換できる。 車輪とリムがオンロード自転車用またはオフロード自転車用か、もしくは自動二輪車用またはその他の利用かに応じて、関連するサイクリングのタイプに応じてタイヤおよびリムの形状が違うことは当業者には容易に明らかである。

【００１２】図５（Ａ）に示すように、本発明は、周方向をほぼ等間隔に離隔した位置で車輪ハブ１２０に接合されて、関連する応力のバランスをとる離隔した対で示されている少数のスポーク１３０の使用に容易に適合する。 リム部材の接合フランジの半径方向内側の長さは、
一般的なチャネル形状のリムでは得られない構造上の強度を提供する。

【００１３】最後に、上述の実施形態から本発明の他の種々の修正が可能であり、その保護範囲は特許請求の範囲の限定によってのみ規定されることを、当業者は理解するであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態によるリベット締めされた多部材車輪リムの正面図。

【図２】等間隔で配置されたスポーク孔を有する本発明の第２実施形態の正面図。

【図３】整合した波形形状フランジを有する本発明の第３実施形態の正面図。

【図４】整合していない波形形状フランジを有する本発明の第４実施形態の正面図。

【図５】図５の（Ａ）は、スポークが複数対で配置され、整合した波形形状フランジを有する本発明の第５実施形態によるスポーク止め車輪の正面図を示し、図５の（Ｂ）は、図５（Ａ）の線５Ａ−５Ａに沿う断面図。

【図６】図１の線６−６に沿う半径方向断面図。

【図７】図１の線７−７に沿う半径方向断面図。

【図８】図１の線８−８に沿う半径方向断面図で、リムに取付けられたチューブレスタイヤを示している。

【図９】本発明の非対称の第６実施形態の半径方向断面図。

【図１０】３部材構造リムを備える本発明の第７実施形態の半径方向断面図。

【符号の説明】

１０…第１環状リム部材、１２，２２…タイヤ保持ビード、１４，２４，３４，４４，５４，９２，９４…フランジ、１６，２６，４６，５６，９８…孔、２０…第２
リム部材、３６，６６…山、３８，６８…谷、９０…第３環状リム部材、９６…中央部、１００…重量低減凹部、１１０…リベット、１２０…車輪ハブ、１３０…車輪スポーク、１３２…外端部、１４０…チューブレスタイヤ