JP2007512180A - 駆動に応じて交換可能な連結部材を備えた車輪 - Google Patents

Abstract

空洞中心本体（２）を備え、当該空洞中心本体（２）内に、車輪軸（５）及び中心本体（２）に連結するための連結部材（６）が配置された車輪（１）が開示されている。連結部材（６）は、車輪軸（５）が駆動軸であるか否かに基づいて、交換可能な連結部材になっている。車輪軸（５）によって駆動される車輪である場合には、車輪（１）は、連結部材として挿入部（６−２）を備えている。車輪軸（５）によって駆動されない車輪である場合には、車輪（１）は、連結部材として軸ベアリング（６−１）を備えている。連結部材を交換することによって、駆動される車輪としてだけでなく、駆動されない車輪としても、乗り物内で同一の車輪を用いることができる。さらに、車輪は、前輪としてだけでなく、後輪としても用いることができる。

Description

本発明は、空洞中心本体を備え、車輪軸及び中心本体に連結する連結部材が内部に配置された車輪に関する。

本発明は、さらに、少なくとも一つのこのような車輪を備えた乗り物、及び当該車輪を駆動する方法に関する。

このような車輪は、EＰ０５２０９４２より知られている。既知の車輪は、空洞中心本体を有し、前記空洞中心本体は、スポークを介して、タイヤの周りに延在する車輪周縁に連結されている。前記中心本体内には車輪軸が配置され、当該車輪軸は、取り外し可能なベアリングに密着した連結部材を介して、前記中心本体内に配置された車輪ハウジングに回転可能に連結されている。車輪はボール形状であり、このように車輪をボール形状にすることによって形成された空間に収納される補助モータによって駆動される。

課題

本発明の目的は、駆動車輪であるか否かに係わらず、乗り物で用いられる一般的に使用可能な車輪を提供することにある。

課題解決の手段

本発明によると、車輪は、この目的のために、連結部材が、車輪軸が駆動軸であるか否かに基づいて、交換可能な連結部材であることを特徴としている。

請求項１５で定義される乗り物は、同じ特徴を有している。

本発明による車輪は、連結部材を交換することによって、各々の乗り物内で、駆動車輪だけでなく、非駆動車輪として全く同じ車輪を用いることができるという利益を有している。結果として、好ましいことに、前輪としてだけでなく後輪としても用いることができ、結局、自転車の場合には人又はモータによって通常生み出される駆動力が、車輪軸と、使用される連結部材を介して車輪に伝えられる。このことにより、車輪を、自転車、リサイクル自転車、マウンテンバイクだけでなく、自転車の従輪、ベロモービル、手駆動バイク、車いす又は人や機械によって駆動される他の類似した移動製品において使用するのに一般的に適したものにすることができる。

本発明による車輪の一実施の形態は、車輪軸によって駆動される車輪である場合に、車輪が、連結部材として挿入部を備え、他方、車輪軸によって駆動されない車輪である場合に、車輪が、連結部材として軸ベアリングを備えたことを特徴としている。

軸ベアリングと挿入部を交換することによって、駆動車輪、必ずしもそうではないが一般的には後輪を、非駆動車輪、必ずしもそうではないが一般的には前輪に変えることができ、逆も同じになっている。

本発明による車輪の別の実施の形態は、中心本体が、車輪軸に、回転可能又は堅固に連結する内部連結手段を有することを特徴としている。

さらに、車輪は、第一連結手段によって回転しないように中心本体に連結されたハウジングを備え、連結部材が、第二連結手段によってハウジングに連結することを特徴としてもよい。

連結手段として、即座に互いに取り外すことができる単純な歯やスプラインを用いることが好ましい。

車輪のためのブレーキは、別の実施の形態において導入されることが好ましく、ブレーキを、コンパクトに、空洞中心本体内のハウジング内に組み込むことができる。ブレーキ部とブレーキ受け板を有するドラムブレーキは、この目的にとても適している。

本発明による車輪の好ましい実施の形態は、中心本体、軸ベアリング又は挿入部からなる連結部材、ハウジング及び可能な場合にはブレーキが、互いに取り外し可能となり、交換可能な要素として構成されることを特徴としている。

このように、最高の柔軟性と均一性を達成するために、最小数の車輪部を用いることができる。このことは、論理的な観点からも有益である。

別の好ましい実施の形態は、軸ベアリングが、二角度接触ベアリング（double-angle contact bearing）であることを特徴としている。

この場合、このようなベアリングは、支持力だけでなく機械的なモーメントも吸収することができるので、必要に応じて、車輪軸に対する片面の支持部やサスペンションを用いることでも十分である。

さらに、車輪が皿（又はボール）形状の車輪として構成される場合には、スペースを節約するよう、車輪を他の車輪と入れ子にできるだけでなく、さらに、車輪周縁内に、例えば、ハブステアリング機構や補助モータを収納するための十分なスペースを作ることができる。

チクソモールディング方法による既知の方法によって、一般的な車輪を製造することによって、頑丈で強くて軽い車輪が得られる。

本発明によると、本発明に対応する方法は、請求項１６に定義される特徴を有している。

本発明による車輪は、図面を参照として、より詳細に説明され、図面においては、同じ数字によって類似した部分が示されている。

図１は、空洞と、中心本体２とを備え、中心本体２は、スポーク３を介して、例えばチューブレスタイヤのようなタイヤ５’が周りに延在している車輪周縁４に連結されている。車輪軸５は、空洞中心本体２内に配置され、例えば、自転車のような既知の方法によって駆動することができる。さらに説明される駆動された状態も、図１の詳細な図面に示されている。車輪軸が駆動されない状態も可能であり、このような状態は、図１の主要な図において示されている。両方の場合において、車輪１は、いわゆる移動製品の前輪又は後輪のいずれになってもよい。車輪はベアリング６−１を備え、本願では、連結部材６として記載される。ベアリング６−１は車輪軸５を囲み、ハウジング７を介して中心本体２に、回転可能に連結されている。ハウジング７は軸開口部８を有し、ベアリング６−１が、当該軸開口部８内に、固定又はクランプされている。ベアリング６−１は、開口部８から取り外すことができる。ハウジング７はネジ穴１０を有しており、当該ネジ穴１０にボルト１１をねじ込むことができ、当該ボルト１１は中心本体２の平坦部１３内に形成された穴１２も貫通して延在する。さらに、ハウジング７の外周及び空洞中心本体２の内周は、対応する外歯及び内歯、すなわち連結手段１４，１５を有してもよく、このような連結手段１４，１５によって、正確に中心に位置決めしたり、力を伝達したりすることができる。さらに、図１の実施の形態においては、例えば、ブレーキ部Ｓやブレーキ受け板を形成するブレーキ１６が、ハウジング７内に配置されている。ブレーキは、回転しないように車輪軸５に、固定して取り付けられている。表面積を増加させる冷却羽根１７は、ハウジング７の軸方向の外面と一体になっている。図示された実施の形態において、皿形状又はボール形状であって、とりわけ単純に束にしたり、入れ子にしたりすることができる車輪は、例えば、図３Ａ、３Ｂ及び３Ｃに示されるように、一側方又は両側方から支持されるような、駆動されない自転車の前輪となる。車輪１のボール又は皿形状の設計は、補助モータを使用可能にするためだけでなく、様々なタイプのブレーキ、シャフト／ハブ及びハブステアリング機構を使用可能にするためにも、さらに重要である。図４は自転車Ｒの例を示し、とりわけ、このような車輪１を有している。

図１の詳細な図は、それ自体は既に知られている手段（図示せず）によって駆動される車輪軸５を示し、当該手段は、人の力や、（補助）モータによって機械的に駆動される。本願では、車輪軸５の回転運動は、連結部材６を介して後輪１に伝達されるが、連結部材６は、本願では挿入部（パッキン部）６−２によって形成されている。車輪軸５の各部は、長手方向の尾根１８と、対応する長手方向の溝９のように、上記で説明されたような歯の組合せを有しているので、挿入部は車輪軸５に沿って回転する。挿入部６−２の外面は、このような連結手段１８を有している。図１に詳細に示されていないブレーキ１６は、もちろん、普通に存在してもよい。車輪軸５が駆動されると、前記車輪軸の支持部及びサスペンションが、図３Ｂ及び３Ｃに示されるようになる。本願では例えば、図３Ｂにおいて、駆動手段（図示せず）が支持部１９内に配置されるか、図３Ｃにおいて、駆動チェーンが車輪２０上を通過している。片面サスペンションが用いられる場合には、車輪軸５は、支持力に加え、モーメントを吸収できなければならないので、図２の詳細な断面図に示されるように、二角度接触ベアリング（double-angle contact bearing）６−１を用いることが好ましい。

先に説明されたように、ベアリング６−１又は挿入部６−２のような連結部材６は、車輪軸が駆動軸であるか否かという事実に従って交換することができる。

容易に取り付けたり、取り外したりすることができ、さらに最小量の個々の部分を用いるために、中心本体２、軸ベアリング６−１又は挿入部６−２からなる連結部材６、ハウジング７及び可能な場合にはブレーキ７は、互いに取り外し可能となり、交換可能となっている。

一片で作られる車輪を製造する好ましい方法は、よく知られたチクソモールディング法によるものである。

本発明による駆動されず、ベアリングが取り付けられ、さらにブレーキを有する車輪の実施の形態を示し、図１の詳細な図面は、挿入部を有する駆動される車輪を示す図。 図１の車輪を示し、詳細な図面は車輪の断面図を示し、空洞中心本体と車輪ハウジングが連結されている様子を示す図。 本発明による車輪を用いるため、両側方から支持される車輪軸構造を示す図。 本発明による車輪を用いるため、一側方から支持される車輪軸構造を示す図。 本発明による車輪を用いるため、一側方から支持される車輪軸構造を示す図。 本発明による一以上の車輪を有する乗り物として用いられる自転車を示す図。

Claims (16)

1. 空洞中心本体を備え、当該空洞中心本体内に、車輪軸及び前記中心本体に連結するための連結部材が配置された車輪において、
   前記連結部材は、車輪軸が駆動軸であるか否かに基づいて、交換可能な連結部材であることを特徴とする車輪。
2. 前記車輪軸によって駆動される車輪である場合に、連結部材として挿入部を備えたことを特徴とする請求項１記載の車輪。
3. 前記車輪軸によって駆動されない車輪である場合に、連結部材として軸ベアリングを備えたことを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の車輪。
4. 前記中心本体は、前記車輪軸に、回転可能又は堅固に連結する内部連結手段を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車輪。
5. 前記車輪は、第一連結手段によって回転しないように前記中心本体に連結されたハウジングを備え、
   前記連結部材は、第二連結手段によって前記ハウジングに連結することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車輪。
6. 前記連結手段は歯を有することを特徴とする請求項５又は６のいずれかに記載の車輪。
7. 前記車輪はブレーキを有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の車輪。
8. 前記ブレーキはハウジング内に配置されることを特徴とする請求項６又は７のいずれかに記載の車輪。
9. 前記ブレーキは、ドラムブレーキであることを特徴とする請求項８記載の車輪。
10. 前記中心本体、前記軸ベアリング又は前記挿入部からなる前記連結部材、前記ハウジング及び可能な場合には前記ブレーキは、互いに取り外し可能となり、交換可能な要素として構成されていることを特徴とする請求項６乃至９のいずれか１項に記載の車輪。
11. 前記車輪は、駆動される又は駆動されない、乗り物用車輪であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の車輪。
12. 前記軸ベアリングは、二角度接触ベアリングであることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の車輪。
13. 前記車輪は皿形状であることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の車輪。
14. 前記車輪は、チクソモールディング方法によって製造されることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の車輪。
15. 請求項１乃至１４のいずれか１項に記載された車輪を備え、当該車輪は空洞中心本体を有し、当該空洞中心本体内に、車輪軸及び前記中心本体に連結するための連結部材が配置された乗り物において、
    前記連結部材は、車輪軸が駆動軸か否かに基づいて、交換可能な連結部材であることを特徴とする乗り物。
16. 請求項１乃至１４のいずれか１項に記載され、連結部材を介して車輪軸に連結された車輪を用いる車輪駆動方法において、
    前記車輪軸は、前記連結部材を介して前記中心本体に連結され、
    前記連結部材は、前記車輪軸が駆動軸か否かに基づいて、交換可能な連結部材であることを特徴とする車輪駆動方法。

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