JP3686043B2 - 自転車用リム - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チューブレスタイヤ,複数のスポーク,及び自転車フレームに連結されるように構成されたハブと共に使用される自転車用リムに関する。より詳しくは、本発明は、チューブレスタイヤが障害物又は突起物に接触して該タイヤが変形した場合においても、該チューブレスタイヤとのシール性を維持することができる自転車用リムに関する。
なお、本発明は、株式会社シマノに譲渡された2000年11月20日出願の米国特許出願 NO.09/715185 に関連するものである。
【0002】
【従来の技術】
自転車は、交通手段としてだけではなく、レクレーションの形態としても人気を集めてきている。さらに、自転車は、アマチュア及びプロの双方のスポーツ競技としても非常に人気がある。自転車をレクレーション、交通手段または競技の何れの用途に使用するかに関わらず、自転車の業界は常に自転車の各種部品の改良を行っている。過去数年に亘って大きく再設計され続けている自転車の一構成部品として、自転車ホイールが存在する。自転車ホイールは、製造性及び組立性の向上に加えて、軽量化及び構造上の空力性能向上の為に、継続して再設計され続けている。
【0003】
現在、多くの異なるタイプの自転車ホイールが市販されている。最も一般的な自転車ホイールは、ハブと、複数のスポークと、環状リムとを備えている。前記ハブは、自転車のフレームの一部に相対回転自在に取り付けられる。前記スポークの内端部はハブに連結されており、該スポークは前記ハブから径方向外側へ延びている。前記環状リムは、スポークの外端部に連結されると共に、空気タイヤを支持する外側部を有している。一般的に、自転車ホイールのスポークは、薄い金属ワイヤスポークである。ハブの端部には、スポークを該ハブに連結する為に用いられるフランジが備えられる。さらに詳しくは、該ハブフランジには孔が備えられる。ワイヤスポークは、通常、内端部で曲げられており、該ワイヤスポークにはネイルヘッド形状に形成されたフランジが備えられる。該ワイヤスポークの内端部は、一のハブフランジにおける一の孔に支持される。ワイヤスポークの外端部には、一般的に、該ワイヤスポークの外端部をリムに固定するスポークニップルと係合する為のネジが備えられる。より詳しくは、スポークニップルは、リムの内表面と係合するフランジを有している。前記構成に代えて、スポークは、ネイルヘッドを有する外端部と、ワイヤスポークの内端部をハブに固定するスポークニップルと係合する為のネジを有する内方端部とを備えるように、逆向きに構成することも可能である。
【0004】
斯かる構成のスポークを用いる場合、ニップルはリム又はハブの何れか一方に形成されたニップル孔内に挿入される。スポークは、該スポークのフランジがハブフランジ又はリムの何れか一方に形成された孔を囲繞する領域と係合する状態で、前記孔内に挿入される。スポークの端部に形成された雄ネジは、ハブフランジ又はリムの開口内に挿入されたスポークニップルの雌ネジ内に螺入される。
【0005】
ところで、自転車業界においては、可能な限りスポークの数を減らすことが望まれている。一般的なスポークにおける一つの問題は、リムに掛かる集中応力である。スポークの数を減らすと、リムに掛かる応力はますます大きくなる。通常、一般的なスポークは、リムの内端部又は側方部の何れかに連結される。従って、スポークによってリムに付加される力の量は、主として、リムの内端部の厚さ又はリムの側方部の厚さに依存する。スポークからの応力に対抗する為に、リムの内端部を肉厚にすることもできる。しかしながら、リムを肉厚にすると、該リムの重量も増加する。
【0006】
近年、自転車ホイールは、リムの一部に集中する応力の分散を促進する為に、スポークの外端部に補強部材を備えるように構成されている。斯かるホイールは、例えば、株式会社シマノの米国特許第6126243号明細書に開示されている。該ホイール(即ち、リム及びスポーク連結体)は、大変強く、軽量で、比較的構造が簡単で、且つ、製造容易である。しかしながら、該ホイールの構成は、リムの外周面に複数のアクセス孔の穿孔を必要とする。組立工程においては、前記スポーク及び補強部材は、前記アクセス孔を介してスポーク開口内に挿入される。その後、前記アクセス孔はカバーされ、チューブタイヤが装着される。従って、スポークの交換が必要になった場合には、該スポークを交換し得るように、タイヤ,チューブ及びカバーをリムから取り外さなければならない。
【0007】
さらに、斯かるタイプのホイールにおいては、複数のアクセス孔の為に、チューブレスタイヤの使用が困難になる場合がある。チューブレスタイヤの使用に際しては、前記アクセス孔はシールされる。しかしながら、シール部材を使用したとしても空気漏れの恐れがあり、特に、長期間の使用後には空気漏れの危険性が高くなる。さらに、スポークの交換が必要となった場合には、該スポークを交換し得るように、タイヤ及びシール部材をリムから取り外さなければならない。そして、スポーク交換後に、前記シール部材及びタイヤを再び装着する必要がある。斯かる作業は不便であり、前記シール部材及び/又はタイヤが引き延ばされ又は損傷する恐れがある。
【0008】
前記シール部材を不要にすべく、前記複数のアクセス孔を有さないチューブレスタイヤ用リムが市販されている。しかしながら、従来のチューブレスタイヤ用リムは、他の点において不都合がある。即ち、該従来のチューブレスタイヤ用リムは、高価であり、製造及び組立が複雑である。さらに、該従来のチューブレスタイヤ用リムにおいては、タイヤが障害物に当たると、パンク又はリークする恐れがある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
前記観点から、従来技術における前記問題点を解決し得る自転車用リムに対する要望が存在する。本発明は、該要求、及び、本開示から当業者にとって明らかである他の要望に鑑みなされたものである。
【0010】
本発明の一の目的は、ブレーキ面との抵触を避けるべく、該ブレーキ面の内方においてスポークを側面に装着し得るチューブレスタイヤ用リムを提供することである。
本発明の他の目的は、比較的軽量であるが、高強度であるチューブレスタイヤ用リムを提供することである。
さらに、本発明は、製造及び/又は組立が比較的容易且つ安価なチューブレスタイヤ用リムの提供を、他の目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
前記目的は、第1及び第2環状側部と、外側環状部と、内側環状部とを備えた自転車用リムを提供することによって達成される。前記第1及び第2環状側部は、互いに対向する第1及び第2環状タイヤ支持面を形成する第1及び第2リブを有している。前記外側環状部は、第1及び第2外方角部を形成しつつ、前記第1及び第2環状側部の間に延びている。前記外側環状部は、第1及び第2環状傾斜面と、該第1及び第2環状傾斜面の間に延びる湾曲連結面とを備えている。前記内側環状部は、前記第1及び第2環状側部と前記外側環状部とより径方向内方に位置しており、これらとの共働下に環状中空領域を形成している。前記内側環状部は、周方向に沿って配設された複数のスポーク開口を有している。前記外側環状部は、少なくとも一つの開口を有するが、該開口の数は、前記スポーク開口の数の1/2より少ないものとされる。
【0012】
本発明におけるこれらの及び他の目的、特徴、態様及び効果は、添付図面を用いて、本発明の好ましい実施の形態を説明する下記実施の形態から当業者にとって明らかになるであろう。
【0013】
【発明の実施の形態】
参考例
まず、図1及び図2を参照すると、参考例に係る自転車用リアホイール12が図示されている。該自転車用ホイール12は、センターハブ20と、該ハブから径方向外方へ延びる複数のスポーク22と、通常の方法によって空気タイヤ26が装着される環状リム24とを備えている。参考例においては、自転車用ホイール12は、径方向に延びる第1セットのスポークと、接線方向に延びる第2セットのスポークとを有する自転車用リアホイールとされている。しかしながら、前記自転車用ホイール12がフロントホイール又はリアホイールの何れにも使用し得ることは、本開示から当業者にとって明らかであろう。
【0014】
図示の参考例においては、自転車用ホイール12は、前記センターハブ20と前記環状リム24との間に延びる16本のスポーク22を有している。もちろん、所望の場合及び/又は必要な場合には、自転車ホイール12が図示の参考例よりも少ない又は多いスポークを有し得ることは、本開示から当業者にとって明らかであろう。例えば、自転車用ホイール12は、12本の径方向スポークと12本の接線方向スポークとを含む24本のスポークを有し得る。さらに、図示の参考例においては、互いに対向する一対のスポーク22は、環状リム24の周方向同一位置において該リム24に連結されている。しかしながら、該一対の対向スポーク22の外端部を、環状リム24の周方向にオフセットさせて、該環状リムに連結させ得ることは、本開示から当業者にとって明らかであろう。例えば、図23に示す本発明に係る自転車用フロントホイール12’におけるように、全ての接線方向スポーク22の外端部を周方向にオフセットさせることも可能である。
【0015】
図2に示すように、前記ハブ20は、管状本体部30を備えている。該管状本体部30は、軸方向一方側面に4つのスポーク取付部32を有している。該スポーク取付部32には、接線方向に延びるスポーク22(接線方向スポーク)を連結する為の孔34が設けられている。前記環状本体部30の軸方向他方側面には、管状装着部36が配設されている。該管状装着部36には、径方向に延びるスポーク22(径方向スポーク)を連結する為の複数のスポーク取付スロット38が設けられている。前記接線方向スポーク及び径方向スポークは、互いに略同一構成とされている。なお、該接線方向スポーク及び径方向スポークは、長さ(大きさ)が若干異なっている。従って、本明細書においては、接線方向スポーク及び径方向スポークに同一符号を付している。前記管状本体部30は、ハブアッセンブリ28を受け入れるように構成された軸線孔を有している。
【0016】
スポーク取付部32の数量及び形状と管状装着部36の構成は、スポークの数及び形状に依存する。従って、他のタイプ及び/又は他の形状のハブが本発明に使用され得ることは、本開示から当業者にとって明らかであろう。さらに、前記ハブ20が、全てが径方向スポーク又は接線方向スポークとされた態様に対応するように変更可能であり、及び/又は、16本より多い又は少ないスポークに対応するように変更可能であることは、本開示から当業者にとって明らかであろう。例えば、24本スポーク型ホイールを形成すべく、前記ハブ20は、(それぞれに2つの孔が設けられた)6つのスポーク取付部と、管状装着部に形成された12個のスポーク取付スロットとを有するように、構成され得る。
【0017】
図12及び図13に示すように、前記スポーク22は、それぞれ、外端部40と、中央部42と、内端部44とを備えている。好ましくは、スポーク22の内端部44には、詳細は後述するように、スポークニップル46と螺合する外ネジが設けられる。外端部又はスポークヘッド40は、詳細は後述するように、補強部材48を介して、リム24に連結される。該補強部材又はワッシャ48は、スポーク22からリム24に付加される応力を分散させるように構成されている。
【0018】
図1及び図6に示すように、前記リム24は、空気タイヤ26が装着され得るように構成されている。より詳しくは、該リム24は、チューブレス空気タイヤ26が装着され得るように構成されている。該リム24は、自転車業界において周知な材料等の実質的に剛性を有する材料で形成される。例えば、リム24は、メッキ鋼,ステンレス鋼,アルミニウム,マグネシウム又はチタニウム等の種々の好適な金属材料や、炭素合成繊維等の他の非金属材料で形成され得る。
【0019】
前記リム24は、側面視略円形(図1参照)をなしており、該リム24は、図4,図6及び図9に示すように、環状中空領域Aを形成すべく互いに連結された,一対の(第1及び第2)環状側部50と、外側環状部52と、内側環状部又はスポーク取付部54とを有している。該リム24は、回転中心軸X回りに回転自在に構成されている。前記一対の環状側部50は、それぞれ、一対の(第1及び第2)リブ51a及び一対の(第1及び第2)曲げ領域51bが形成されたプレート状部材である。好ましくは、前記一対のリブ51aは、径方向に沿って延びている。又、前記一対の曲げ領域51bは、好ましくは、前記一対のリブ51aの径方向最内端部から、径方向内方且つ軸線方向内方へ傾斜している。前記外側環状部52は、前記一対の環状側部50間において軸線方向に延びる環状部材とされている。該外側環状部52は、前記リブ51aと前記曲げ領域51bとの間の径方向位置において、前記一対の環状側部50間に固定的に連結されている。前記内側環状部54は、(図4及び図6に示す断面視において)略U字状をなす管状部材とされている。該内側環状部54は、前記環状側部50の曲げ領域51bに固定的に連結されている。
【0020】
図3〜図6に良く示されるように、前記一対の環状側部50は、軸線方向に沿って互いに反対方向を向く第1及び第2環状ブレーキ面60aと、軸線方向に沿って対向する一対の(第1及び第2)環状タイヤ支持面60bと、一対の(第1及び第2)タイヤ保持面又はタイヤ当接面60cとを備えている。前記一対のタイヤ支持面60bは互いに対向しており、前記環状側部50における前記ブレーキ面60aとは反対側の側面に配設されている。図示の参考例においては、前記タイヤ支持面60bは、互いに略平行とされ、且つ、前記ブレーキ面60aに対しても平行とされている。
【0021】
前記リブ51aには、タイヤ26を保持すべく、径方向内方を向く前記当接面60cが設けられている。好ましくは、環状側部50は、最小厚さが約1.4mmとされる。前記リブ51aは、前記当接面60cを形成すべく、前記側部50のそれぞれから軸線方向に沿って互いに向かって約1.1mm延びている。前記曲げ領域51bは、側部50にブレーキ面60aを形成しつつ、鋭角な外方角部60d(第1及び第2鋭角外周角部)を形成する傾斜部とされている。斯かる構成により、リム24の強度及び耐久性が向上する。又、該構成によって、リム24に使用される材料の量を削減できる。
【0022】
前記外側環状部52は、好ましくは、約0.9mmの厚さとされており、且つ、該外側環状部52は、一対の(第1及び第2)環状外方角部又は角表面62aを形成すべく、一対の環状側部50間に亘って略軸線方向に延びている。前記外側環状部52は、好ましくは、前記外方角部62aからリムの軸線方向内方へ延びる一対の(第1及び第2)環状傾斜面62bと、一対の(第1及び第2)環状移行内方角部62cと、環状湾曲連結面62dとを備えている。
【0023】
図5に良く示されるように、前記湾曲連結面62dは、好ましくは、リムの軸線方向に沿って延びる凹状湾曲管状面とされ、且つ、曲率半径R1が約5.0mmとされる。前記移行内方角部62cは、好ましくは、前記凹状湾曲連結面62dと前記環状傾斜面62bとを滑らかに連結する凸状湾曲管状面によって形成される。即ち、前記湾曲連結面62dと前記環状傾斜面62bとの間には、鋭角な方向変化又は鋭角な移行部が存在しないようになっている。
【0024】
前記連結面62dは、図5に示すように、好ましくは、自転車用リム24の中央縦断平面P上に中心点Cを有している。該中心点Cは、リムの回転中心軸X回りの円上に位置し、且つ、湾曲連結面62dにおける径方向最内点に位置している。該中心点Cは、好ましくは、一対の外方角部62aを通過する仮想線L1から約3.85mmの距離だけ径方向内方へ離間されている。さらに、好ましくは、湾曲連結面62dの中心点Cは、環状側部50の外周端部を通過する仮想線L2から径方向内方へ約9.7mm離間される。即ち、好ましくは、前記仮想線L1は、前記仮想線L2から径方向内方へ約5.85mm離間される。何れにせよ、前記仮想線L1は前記仮想線L2から径方向内方へ約4.5mm〜約6.5mm離間される。
【0025】
図1,2及び5に示すように、仮想線L1及びL2は自転車用リム24の中心回転軸Xに対して平行とされ、且つ、互いに対しても平行とされる。即ち、仮想線L1及びL2は、自転車用リムの中心回転軸X回りに形成される仮想円柱であって、仮想内周面が前記外方角部62aを通り且つ仮想外周面が前記環状側部の外周端部を通る仮想円柱上に位置している。斯かる構成において、タイヤ受入リセスは、外側環状部52より径方向外方であって且つ一対の環状側部50の間に形成される。
【0026】
さらに、図5を参照すると、好ましくは、環状傾斜面62bは、外方角部62aを通過する前記仮想線L1に対して、約3度〜約17度の角度Vで傾斜している。より好ましくは、前記環状傾斜面62bは、前記仮想線L1に対して約10度の角度Vで傾斜される。さらに、前記環状傾斜面62bは、外方角部62aから湾曲連結面62dへ行くに従って、リムの径方向内方へ延びている。このようにして、略U字状のタイヤ受入リセスが形成されている。
【0027】
前述したように、内方移行角部62cは、好ましくは、前記傾斜面62bと湾曲連結面62dとを連結する凸状湾曲面とされる。より詳しくは、前記内方移行角部62cは、好ましくは、前記湾曲連結面62dと環状傾斜面62bとの間がスムースに移行するように、約5.0mmの曲率半径R2を有するものとされる。該曲率半径R2は、好ましくは、スムースな移行が行われるように、前記曲率半径R1と略同一とされる。何れにせよ、曲率半径R2及び曲率半径R1は、環状傾斜面62bと湾曲連結面62dとの間に急激な方向変化が生じさせないスムースな移行を形成し得るように構成される。従って、リム24にチューブレス空気タイヤ26を装着して、空気を注入すると、該タイヤ26の両内端部は、湾曲連結面62d,内方移行角部62c及び環状傾斜面62bに沿ってスライドし、タイヤ支持面60b近傍の支持位置へ無理なく移動する。
【0028】
引き続き図5を参照すると、環状傾斜面62bは、それぞれ、好ましくは、外方角部62aと内方移行角部62cとの間において、約3.39mmの長さBを有するものとされる。さらに、該環状傾斜面62bは、リムの回転中心軸Xを基準にした仮想円錐形状であって、外方角部62aと内方角部62cとの間に延びる仮想円錐形状の直線状外周面とされる。即ち、環状傾斜面62bは、好ましくは、外方角部62aからリム24の縦断中心面Pへ向かうにしたがって(即ち、内方移行角部62cへ向かうにしたがって)、リムの径方向内方に位置するように傾斜した円錐面とされる。
【0029】
実施の形態1
図9に良く示されるように、外側環状部52は、好ましくは、後述するように、チューブレスタイヤ26の使用を可能とする為に、バルブ75の一部を受け入れ得るように構成された一個のバルブ開口を除き、開口を有さないものとされる。何れにせよ、詳細は後述するが、該外側環状部52は、リム24に連結されるスポークの数量の半分よりも少ない数の開口しか有さない。例えば、リム24が16本のスポークを有する場合には、外側環状部52における開口は、8個よりも少なく(即ち、7個以下)とされる。
【0030】
図6〜図8に示す形態においては、タイヤ26は、一対の環状保持部又はビード27を有するチューブレスタイヤとされている。各環状保持部又はビード27は、リム24のタイヤ受入リセス内に保持される環状補強ワイヤ27aを有している。より詳しくは、図6に示すように、タイヤ26を装着すると、保持部27は、タイヤ支持面60b及び当接面60cと当接する。前記環状補強ワイヤ27aは、好ましくは、略一定の円周又は直径を有する非変形金属ワイヤとされる。斯かるリム24の構成、特に、外側環状部52(湾曲連結面62d,内方移行角部62c及び環状傾斜面62b)の構成によって、チューブレスタイヤ26を、リム24のタイヤ受入リセス内に容易に装着することができる。
【0031】
さらに、前記構成の環状傾斜面62bを備えることによって、タイヤ26がリムの回転中心軸方向に部分的に変形した際の空気漏れを最少化することができる。より詳しくは、図7及び8に示すように、岩や石等の障害物がタイヤ26に当たると、該タイヤ26にはリムの回転中心軸方向に沿った軸方向圧力を受ける。本実施の形態においては、前記環状傾斜面62bを備えている為、斯かる軸方向力がタイヤ26に付加されたとしても、前記タイヤの軸方向変形を一方の保持部27の局所的な偏り又は変形に抑えることができる。即ち、前記補強ワイヤ27aは略一定の円周又は直径を有しているから、該補強ワイヤ27aは、障害物Oに対応した部分だけが、環状傾斜面62bに沿ってリムの径方向内方へ移動する。さらに、該補強ワイヤ27aは、障害物Oに対応した位置において、縦断中心面Pへ向かって軸線方向へも移動する。従って、補強ワイヤ27aは、略一定円周に維持される。図6に示すように、補強ワイヤ27aを有する保持部27の斯かる動作によって、保持部27と環状傾斜面62bとの間の確実なシールが維持され、これにより、空気漏れが可及的に防止される。即ち、障害物Oによってタイヤ26がリムの軸線方向に沿って変形したとしても、タイヤ26における保持部27の対応部位が前記環状傾斜面62b上を滑ることになる。従って、タイヤ26からの空気漏れが可及的に防止される。
【0032】
ここで、再度、図3〜11を参照すると、内側環状部54は、スポーク取付部とされている。詳しくは、該内側環状部54は、内側環状領域64と、一対の(第1及び第2)スポーク取付領域とを含んでいる。前記内側環状領域64は、好ましくは、約0.9mmの厚さとされ、且つ、リム24の径方向最内端部を画する管状部材とされる。前記スポーク取付領域66は、前記内側環状領域64から径方向外方へ延び、且つ、前記環状側部50の曲げ領域51bに固着されている。このように、前記内側環状部54は、環状側部50及び外側環状部52に固定連結されている。前記スポーク取付領域66は、好ましくは、約1.1mm(±0.05mm)の厚さとされ、且つ、前記曲げ領域51b及び内側環状部54の形状によって、環状側部50からオフセットされている。より詳しくは、前記スポーク取付領域66は、好ましくは、前記環状側部50からリム24の縦断中心面Pへ向かってオフセットされており、且つ、該環状側部50に対して傾斜している。
【0033】
前記スポーク取付領域66は、図3,4及び6に良く示されるように、径方向長さD3を有し、且つ、周方向に配設された複数のスポーク開口76を有している。好ましくは、前記径方向長さD3は約10.5mmとされる。図示の形態においては、一対のスポーク取付領域66のそれぞれに設けられた対向するスポーク開口76は、周方向に関して互いに位置合わせされている。しかしながら、後述する本発明に係る他の実施の形態において説明するように、必要及び/又は所望により、対向するスポーク開口を互いにオフセットさせ得ることは、本開示から当業者にとって明らかであろう。前記スポーク開口76は、好ましくは、環状側部における曲げ領域51bに近接するように、内側環状領域64よりも径方向外方に位置される。しかしながら、スポーク22をスポーク取付領域66を介してリム24に取り付けた場合、該スポーク22は、前記曲げ領域51bの存在によって、リム24のブレーキ動作に抵触しないようになっている。
【0034】
前述したように、外側環状部52は、好ましくは、前記バルブ75の一部を受け入れるように構成された単一の開口72のみを有している。図9に示すように、内側環状部54も、バルブ75の一部を受け入れるように構成されたバルブ開口74を有している。より詳しくは、該バルブ開口74は、好ましくは、内側環状部54における内側環状領域64に形成される。好ましくは、前記外側環状部52は、前記バルブ開口72を除き、開口を有さないものとされる。さらに、前記内側環状領域64も、前記バルブ開口74を除き、開口を有さないものとされる。前記バルブ75は一般的なものとされ、好ましくは、隣接するスポーク22間の略中央に配設される。斯かるバルブ75については、本明細書においては詳細には説明又は図示しない。
【0035】
前記スポーク開口76は、スポーク取付領域66に形成され、且つ、好ましくは、該スポーク取付領域66の周方向に沿って略等間隔に配設される。本実施の形態においては、複数のスポーク開口76は、好ましくは、前記スポーク22の外端部よりも大径の円形開口とされる。好ましくは、スポーク開口76は、一般的なスポーク開口よりも大径とされる。このように大径のスポーク開口を採用することによって、補強部材48が、リム24に付加される応力を従来の丸形スポークよりも大きな領域に分散させ、これにより、リム24の疲労損傷及び/又は磨耗が最少化される。
【0036】
図6に示すように、スポーク開口76は、好ましくは、スポーク取付領域66の径方向長さD3の半分よりも長い(即ち、約5.25mmよりも長い)径方向長さEを有している。より好ましくは、前記スポーク開口76は、径方向長さE又は直径が約6.1mm±0.05mmとされた略円形開口とされる。もちろん、本発明の要旨から逸脱することなく、必要及び/又は所望により、前記スポーク開口76を他の形状及び/又は大きさとし得ることは、本開示から当業者にとって明らかである。何れにせよ、スポーク開口76は、図10及び図11に示すように、補強部材48が装着されたスポーク22の外端部70が挿通され得るような、形状及び大きさとされる。さらに、スポーク開口76は、スポーク22がリム24及びハブ20に装着された際に、補強部材48を備えたスポーク22の外端部40が該スポーク開口76内に保持され得るような、大きさ及び形状とされる。
【0037】
ここで、図12及び13を参照しつつ、スポーク22について詳述する。前述のように、スポーク22は、それぞれ、外端部40、中央部42及び内端部44を備えている。内端部44には、好ましくは、スポークニップル46と螺合する為の外ネジが設けられる。外端部又はスポークヘッド40は、補強部材又はワッシャ48を介して、リム24に連結される。補強部材又はワッシャ48は、スポーク22からリム24に付加される応力を分散するように構成されている。
【0038】
直線状の中央部42は、リムの回転中心軸Xを基準にして、外端部40の径方向内方に位置しており、且つ、内端部44は、該中央部42の径方向内方に位置している。該内端部44には、好ましくは、スポークニップル46と螺合する外ネジが設けられる。さらに、内端部44は、スポーク22のハブ取付端部を構成している。内端部44は、比較的一般的な方法によってハブ20に連結される(即ち、ハブ20の一方側面において径方向に沿って連結され、且つ、ハブの他方側面において接線方向に沿って連結される)。好ましくは、前記外端部40,中央部42及び内端部44はワンピースの単一部材とされ、該単一部材からなるスポーク22の内端部44には、ハブ20への連結用スポークニップル46が螺合状態で連結される。
【0039】
本実施の形態においては、スポーク22の外端部40は曲げ部47を有しており、該外端部40の自由端部には拡径ヘッド49が備えられている。前記曲げ部47は、所定幅又は直径の断面円形状を有している。前記拡径ヘッド49は、補強部材又はワッシャ48を介してスポーク22をリム24に固定し得るような大きさの幅又は直径を有している。該拡径ヘッド49は、補強部材48が備えられたスポーク22の外端部40をスポーク開口76内に装着(又は挿入)した際に、リム24と干渉しないような形状とされている。斯かる構成によって、外側環状部52に追加のアクセス開口を形成する必要なく、ホイール12を容易に組み立てることができる。このように、前記拡径ヘッド49及び曲げ部47は、各スポーク22のリム取付端部を形成している。前記中央部42及び内端部44は、断面円形状又は断面楕円形状とされている。もちろん、必要及び/又は所望により、スポーク22が全長に亘って略同一断面形状を有し得ることは、本開示から当業者にとって明らかであろう。即ち、必要及び/又は所望により、一定の断面形状を有するスポーク又は断面形状が長手方向に沿って変化するスポークを使用することができる。
【0040】
図12及び13に示すように、スポーク22の外端部40は、該スポーク22の自由端部が曲げ部47に対してオフセットされるように、曲げられており、該自由端部には拡径ヘッド49が形成されている。もちろん、外端部40が、図示の外形状及び断面形状とは異なる外形状及び/又は断面形状を有し得ることは、本開示から当業者にとって明らかであろう。何れにせよ、曲げ部47の外形状及び断面形状は、スポーク22がリム24に装着された状態において、該スポーク22がリム24に対してスポークの軸線方向に移動しないように構成される。
【0041】
中央部42は、断面略楕円形状を有する略直線状ワイヤタイプスポークとして図示されている。しかしながら、該中央部42が他のタイプの断面形状及び/又は外形状を有し得ることは、本開示から当業者にとって明らかであろう。例えば、中央部42は、長手方向全域に亘って均一な断面円形状又は断面矩形状とされ得る。これに代えて、ハブ20に近づくに従って断面が拡径されるように、中央部42の断面形状を長手方向に沿って変化させることも可能である。即ち、中央部42の厚み及び/又は幅は、必要及び/又は所望により、一定又は変化させることができる。
【0042】
スポーク22の内端部44には外ネジが形成されており、一般的なスポークニップル46が螺合されるようになっている。より詳しくは、スポーク22の内端部44は、ハブ20の孔34又はスポーク取付スロット38の一端部から挿入され、その後、スポークニップル46が前記孔34又はスポークスロット38の他端部から挿入される。該スポークニップル46の拡径部又はフランジ部は、前記孔34又はスポーク取付スロット38の内周当接面と当接し、これにより、スポーク22の内端部44がハブ20に固着される。従って、ハブ20とリム24との間において通常の方法に従ってスポーク22を締結すると、スポーク22の内端部44をハブ20固定することができる。
【0043】
次に、図14〜19を参照しつつ、補強部材48について詳述する。該補強部材48は、スポーク22からリム24に付加される応力を分散し得るように構成されている。該補強部材48は、図10及び11に示すように、スポーク開口76に対する第1相対姿勢においては、該スポーク開口76を挿通し得るように構成されている。さらに、該補強部材48は、図3に示すように、スポーク開口76に対する第2相対姿勢においては、該スポーク開口76内に保持され得るように構成されている。該補強部材48は、好ましくは、第1(小)略円形段部80と、第2(大)細長段部82と、中央に形成されたスポーク貫通孔84とを備えた細長ディスク形状の部材とされる。
【0044】
好ましくは、各補強部材又はワッシャ48は、ワンピースの単一金属部材として形成される。該補強部材48の好適な材料としては、アルミニウム合金が例示される。もちろん、他の材料によって形成することも可能である。さらに、該補強部材48を、リム24と同一材料で形成することもできるし、又は、リム24とは異なる材料で形成することも可能である。さらに、補強部材48は、本発明の作用効果を奏する限り、図示の形態のように段付形状を有する必要がないことは、本開示から当業者にとって明らかであろう。
【0045】
好ましくは、補強部材48は、少なくとも約2.2mmの軸方向厚さを有する。スポーク22からリム24に付加される応力を分散する為に、前記第1及び第2段部80.82の直径又は幅は、比較的大きくされる。前記第1(小)段部80の軸方向厚さは、好ましくは、スポーク取付領域66の厚さ(例えば、約1.1mm)と略同一とされ、他方、前記第2(大)段部82の軸方向厚さは、好ましくは、前記第1(小)段部80の軸方向厚さよりも大きくされる。但し、必要及び/又は所望により、第1及び第2段部80,82の厚さを変更し得ることは、本開示から当業者にとって明らかであろう。何れにせよ、スポーク22の外端部40に連結された状態の補強部材48が第1相対姿勢においてはスポーク開口76を挿通し、且つ、第2相対姿勢においてはスポーク開口76内に保持されるように、該補強部材48は、スポーク開口76に対する第1横方向長さY及び第2横方向長さZ(図14及び15参照)を有するものとされる。
【0046】
前記第1略円形段部80は、リム24における一のスポーク開口76内に弾性的に保持される。スポーク22はハブ20とリム24との間で所定張力下におかれる為、該スポーク22は、スポーク開口76に対応した周方向位置においてリム24に対して径方向内方への力を付加する。前記補強部材48は、スポーク22からリム24へ付加される斯かる力を分散させる。即ち、第1略円形段部80がスポーク開口76の開口幅又は直径を実質的に拡径させ、これにより、前記応力が広範囲に分散する。従って、スポーク取付領域66の壁厚を増加させることなく、リム24の強度を向上させることができる。
【0047】
図14〜図19に示すように、前記補強部材48の第1略円形段部80は第1最大幅を有し、且つ、第2細長段部82は前記第1最大幅よりも大きい第2最大幅を有しており、該第1段部80と第2段部82との間には当接面86が形成されるようになっている。前記第1段部80は、前記スポーク開口76内に配置し得るような大きさ及び形状とされており、前記当接面86がリム24の内周面に当接し得るようになっている。なお、本実施の形態においては、第2横方向幅(図14参照)は、第2細長段部82の第2最大幅と略同一とされている。このように、前記当接面86が、補強部材48をスポーク開口76内に保持する。
【0048】
好ましくは、前記当接面86は、前記第1段部80を挟んで互いに反対側に配設された2つの当接領域86a,86b(底部当接領域86a及び上部当接領域86b)を有するものとされる。前記当接領域86a,86bは、それぞれ、第2段部82における一対の端面87a,87b(底端面87a及び上端面87b)から第1端部80の外周面まで延びている。前記底端面87a及び状端面87bは、補強部材48の軸線方向に沿って延びる円柱面の一部とされている。即ち、前記端面87a,87bは、第2段部82の第2最大幅又は補強部材48の第2横方向幅Zに対応した直径を有する仮想円柱の外周面上に位置する。このようにして、前記補強部材48はスポーク開口76内に保持される。
【0049】
前記補強部材48は、概ね該補強部材48の軸線方向に沿って延びる一対の湾曲側面88を有している。前記第1横方向長さY(図15参照)は、前記一対の湾曲側面の間の距離である。該第1横方向長さYは、好ましくは、スポーク開口76と同一、又は、該スポーク開口76より若干小さくされる。より好ましくは、前記横方向幅Y(図15参照)は、約6.0mm±0.05mmとされる。即ち、好ましくは、前記湾曲側面88は、直径が約6.0mm±0.05mmの仮想円又は仮想円柱上に位置する。言い換えると、前記第1横方向幅Yは、前記仮想円又は仮想円柱の直径とみなすことができる。斯かる構成により、図10及び11に示すように、補強部材48は、スポーク22の外端部40に装着された状態で、スポーク開口76内に挿通し得るようになっている。
【0050】
図15に良く示されるように、前記湾曲側面88は、基本的に、前記第1段部80の外周面に設けられた一対の第1湾曲側部領域88aと、前記第2段部82の外周面に設けられた一対の第2湾曲側部領域88bとによって構成される。好ましくは、前記第1段部80の最大幅は約6.0mm(+0.05mm又は−0.01mm)とされる。即ち、好ましくは、第1段部80の最大幅は、前記第1幅方向長さYよりも若干大きくされる。このように、図示の形態においては、前記第1段部80は、完全な円柱状外周面ではなく、一対の第1湾曲側部領域88aを有している。言い換えると、前記第1段部80の外周面は、前記一対の第1湾曲側部領域88aを除き、略円柱形状をなしている。他方、スポーク開口76は、好ましくは、円形開口とされる。もちろん、本発明の要旨から逸脱することなく、スポーク開口76及び補強部材48を種々の形状及び大きさに変更可能であることは、本開示から当業者にとって明らかである。
【0051】
前記湾曲側面88は、前記第1段部80及び第2段部82における一対の軸方向端面90,92間に亘って延びる凸状湾曲面とされており、複数対の平行エッジを形成している。即ち、第1軸方向端面90には第1エッジ90が形成され、当接面86a,86bには第2エッジ93a,93bが形成され、且つ、第2軸方向端面92には第3エッジ95が形成されている。
【0052】
前述のように、前記補強部材48は、該補強部材の軸線方向に沿って貫通されたスポーク孔84を有しており、該スポーク孔84には一のスポーク22が挿通される。本実施の形態においては、前記スポーク孔84は、横断面形状が非円形とされている。
【0053】
前記スポーク孔84は、スポーク22が挿通自在となるように、構成されている。図示の形態においては、スポーク22の中央部42が断面楕円形状とされており、従って、スポーク孔84は、該中央部42が挿通可能となるようにスポーク孔84の有効直径又は有効開口幅を拡張するスロット94を有している。
【0054】
前記第1段部80の軸方向端面には、傾斜状の切り欠き又はノッチ96が形成されている。該ノッチ96は、スポーク22の外端部40の曲げ部47を収容する。好ましくは、該ノッチ96は、前記スロット94から周方向に約135度離間した位置に配置される。斯かる構成により、スポーク22の曲げ部47が前記ノッチ96内に着座されると、スポーク22の軸方向移動が制限される。前記ノッチ96は、前記中央部42が前記湾曲側面88及びエッジ93a,93bに対して略平行になるように、構成されている。
【0055】
前記自転車用ホイール12の組立作業においては、まず、前記補強部材48がスポーク22の外端部40に装着される。詳しくは、まず、前記スポーク22の内端部44が、前記補強部材48のスポーク孔84に挿通される。その後、前記スポーク22の楕円状中央部42を補強部材48のスポーク孔84に挿通させるべく、該中央部42の大幅部がスロット94に合致するように、スポーク22を回転させる。該スポーク22の中央部42を補強部材48のスポーク孔84に通過させた後に、該スポーク22をスポーク孔84内においてさらに回転させる。その後、該スポーク22の曲げ部47をノッチ96に着座させ、該スポーク22のヘッド49を補強部材48における第2段部82の軸方向面92に係合させる。
【0056】
この状態において、補強部材48が備えられたスポーク22は、リム24へ装着可能となっている。即ち、前記補強部材48が装着されたスポーク22の外端部40は、該補強部材48が前記スポーク開口76に完全に挿通されるような角度(第1姿勢)で、該スポーク開口76内へ挿入される。スポーク22の外端部40及び補強部材48がリム24の内部領域A内に完全に挿入された後に、補強部材48の第1段部80が、(第2姿勢に移行されて)スポーク開口76内に配設される。好ましくは、前記スポーク開口76は、補強部材48がスポーク開口76内に緩やかに係入されるか、若しくは、スポーク開口76に嵌入されるように、前記第1段部80の最大幅よりも若干大きいか、若しくは、同一とされる。
【0057】
この状態において、前記スポーク22の内端部44を、ハブ20の開口34及びスロット38に挿入する。さらに、スポークニップル46が該開口34及びスロット38に挿入され、スポーク22の内端部44に螺合される。その後、リム24がハブ20回りの適切な位置に配置するように、スポーク22の張力が調整される。そして、該ホイール12を、通常の方法に従って、前記ハブ20を介して自転車のフレームに装着する。斯かる構成においては、前述のように、スポーク22を修理又は交換する際に、チューブレスタイヤ26を取り外す必要がない。
【0058】
実施の形態2
図20には、本発明の実施の形態2に係るリム124が図示されている。該リム124は、形状が若干変更されている点を除き、前記実施の形態1に係るリム24と実質的に同一構成を有している。より詳しくは、リム124は、一対の傾斜環状領域165を有している点を除き、前記実施の形態1に係るリム24と実質的に同一である。該リム124と前記リム24との共通性に鑑み、リム124についてはリム24との相異点を中心に説明する。当然ながら、リム24との共通部分については、該リム24の説明が適用される。
【0059】
リム124は、一対の環状側部150と、外側環状部152と、内側環状部154とを備えている。該環状側部150及び外側環状部152は、前記実施の形態1における環状側部50及び外側環状部52と実質的に同一である。従って、環状側部150及び外側環状部152については、ここでは詳細には説明又は図示しない。前記内側環状部154は、前記実施の形態1における内側環状部54の変更態様である。より詳しくは、内側環状部154は、内側環状領域164と、一対の環状スポーク取付領域166と、一対の傾斜環状領域165とを備えている。該一対の傾斜環状領域165は、それぞれ、前記一対のスポーク取付領域166のそれぞれと内側環状領域164とを連結している。前記スポーク取付領域166は、補強部材又はワッシャ48が装着されたスポーク22の外端部40を、前記実施の形態1におけると同様の方法で受け入れる複数のスポーク開口176を有している。このように、本実施の形態2における内側環状部154は、傾斜環状領域165の存在を除き、前記実施の形態1における内側環状部54と実質的に同一である。従って、本実施の形態2に係るリム124については、これ以上の詳細な説明を省略する。
【0060】
実施の形態3
図21に、本発明の実施の形態3に係るリム224を示す。該リム224は、形状が若干変更されている点を除き、前記実施の形態1に係るリム24と実質的に同一構成を有している。詳しくは、リム224は、(図21の断面図に示すように)リム高さがリム幅よりも大きいディープリムである点、及び、湾曲内側環状領域を備えている点を除き、前記実施の形態1に係るリム24と実質的に同一である。該リム224と前記リム24との共通性に鑑み、リム224についてはリム24との相異点を中心に説明する。当然ながら、リム24との共通部分については、該リム24の説明が適用される。
【0061】
該リム224は、一対の環状側部250と、外側環状部252と、内側環状部254とを備えている。該環状側部250及び外側環状部252は、前記実施の形態1における環状側部50及び外側環状部52と実質的に同一である。従って、環状側部250及び外側環状部252については、ここでは詳細には説明又は図示しない。前記内側環状部254は、前記実施の形態1における内側環状部54の変更態様である。より詳しくは、本実施の形態3における内側環状部254は、湾曲内側環状領域264と、該湾曲内側環状領域からリムの回転軸方向に延びる一対の環状スポーク取付領域266とを備えている。該スポーク取付領域266は、縦断面視においてスムースな略U字形状を形成すべく、移行湾曲部を介して湾曲内側環状領域264に連結されいる。前記スポーク取付領域266は、補強部材又はワッシャ48が装着されたスポーク22の外端部40を、前記実施の形態1におけると同様の方法で受け入れる複数のスポーク開口276を有している。このように、本実施の形態2における内側環状部254は、前記内側環状領域264が湾曲された断面U字状である点を除き、前記実施の形態1における内側環状部54と実質的に同一である。従って、本実施の形態3に係るリム224については、これ以上の詳細な説明を省略する。
【0062】
実施の形態4
図22に、本発明の実施の形態4に係るリム324を示す。該リム324は、形状が若干変更されている点を除き、前記実施の形態1に係るリム24と実質的に同一構成を有している。詳しくは、リム324は、外側環状部の形状が変更されている点を除き、前記実施の形態1に係るリム24と実質的に同一である。該リム324と前記リム24との共通性に鑑み、リム324についてはリム24との相異点を中心に説明する。当然ながら、リム24との共通部分については、該リム24の説明が適用される。さらに、必要及び/又は所望により、リム324の外側環状部352が、前記各実施の形態におけるリム24,124,224にも適用され得ることは、本開示から当業者にとって明らかである。
【0063】
リム324は、一対の環状側部350と、外側環状部352と、内側環状部(図示せず)とを備えている。環状側部350及び外側環状部352は、前記実施の形態1における環状側部50及び外側環状部52の変形態様である。さらに、リム324の内側環状部(図示せず)は、好ましくは、前記実施の形態1における内側環状部54と同一とされる。従って、リム324の内側環状部(図示せず)については、ここでは詳細に説明又は図示しない。もちろん、必要及び/又は所望により、本実施の形態4における環状側部350及び外側環状部352は、前記実施の形態2及び3における内側環状部154,254と組み合わせることも可能である。
【0064】
前記環状側部350は、一対の環状リブ351a及び一対の環状曲げ領域351bを有しており、これにより、互いに反対方向を向く一対のブレーキ面360aと、互いに対向する一対のタイヤ支持面360bと、一対の当接面360cとが形成されている。前記環状曲げ領域351bは、一対の環状湾曲外方角部360dを形成すべく、環状側部350に対して傾斜されている。即ち、本実施の形態4においては、前記実施の形態1における鋭角外方角部60dに代えて、該湾曲外方角部360dを備えている。又、前記タイヤ支持面360bは、前記実施の形態1におけるタイヤ支持面60bの変更態様である。即ち、該タイヤ支持面360bは、リム324の縦断中央面P2に対して約5度傾斜されている。
【0065】
本実施の形態4における外側環状部352は、一対の環状外方角部362aと、一対の環状傾斜面362bと、一対の環状内方移行角部362cと、湾曲連結面362dとを備えている。前記環状傾斜面362bは、前記一対の外方角部362aを通過する仮想線L3に対して約17度の角度V2だけ傾斜している。湾曲連結面362dは、好ましくは、曲率半径R3が約9.5mmの凹状湾曲面とされる。前記内方移行角部362cは、好ましくは、前記環状傾斜面362bと湾曲連結面362dとを急激な方向変化なくスムースに連結する凸状湾曲面とされる。前記湾曲連結面362dは、好ましくは、前記中央平面P2上に位置する中心点C2であって、前記一対の環状側部350の外周端部を通過する仮想線L4から約9.5mm離間された中心点C2を有している。該中心点C2は、好ましくは、仮想線L3から約3.2mmの距離D4離間される。前記仮想線L4は、好ましくは、前記仮想線L3から、約4.5mm〜約66.5mmの距離D5だけ径方向外方へ離間される。本実施の形態においては、前記仮想線L4は、前記仮想線L3から約6.3mmの距離D5だけ径方向外方へ離間されている。斯かる構成により、前記環状側部350と外側環状部352とによってタイヤ支持リセスが形成されている。このように、本実施の形態4に係るリム324は、環状側部350及び外側環状部352が若干変更されている点を除き、前記実施の形態1に係るリム24と同一である。従って、本実施の形態4に係るリム324については、これ以上の詳細な説明及び図示を省略する。
【0066】
実施の形態5
図23〜25に、フロントハブ20’と、補強部材を備えた20本の接線方向スポーク22と、リム24’とを備えた,本発明の実施の形態5に係る自転車用ホイール12’を示す。前記リム24’は、前記ハブ20’に対応し得るようにスポーク開口の構成が変更されている点を除き、前記実施の形態1におけるリム24と実質的に同一である。より詳しくは、前記リム24’は、前記実施の形態1に係るリム24におけるような周方向に位置合わせされたスポーク開口対ではなく、周方向にオフセットされたスポーク開口対を有している。さらに、該リム24’は、20本のスポーク22と共に使用されるように構成されている。該リム24’と前記リム24との共通性に鑑み、本実施の形態においては、前記リム24に対するリム24’の相異点を中心に説明する。
【0067】
本実施の形態においては前記ホイール12’をフロントホイールとしているが、該ホイール12’がフロントホイール又はリアホイールの何れにも適用し得ることは、本開示から当業者にとって明らかである。さらに、該リム24’が、必要及び/又は所望により、20本より多い又は少ない本数のスポークを有することができ、及び/又は、径方向スポークを有することができることは、本開示から当業者にとって明らかである。なお、当然ながら、共通部分については、前記実施の形態1に係るリム24の説明が、該リム24’にも適用される。
【0068】
リム24’は、一対の環状側部50’と、外側環状部52’と、内側環状部54’とを備えている。該環状側部50’及び外側環状部52’は、前記実施の形態1における環状側部50及び外側環状部52と実質的に同一である。従って、環状側部50’及び外側環状部52’については、ここでは詳細には説明及び図示しない。内側環状部54’は、前記実施の形態1における内側環状部54の変更態様である。より詳しくは、該内側環状部54’は、内方環状領域64’と、一対の環状スポーク取付領域66’とを備えている。スポーク取付領域66’は、周方向に沿って配設された複数のスポーク開口を有している。
【0069】
本実施の形態におけるスポーク開口76’は、互いに対向するスポーク開口76’が周方向にオフセットされている点を除き、前記実施の形態1におけるスポーク開口76と実質的に同一である。即ち、スポーク開口76’は、補強部材又はワッシャ48が装着されたスポーク22の外端部40を、前記実施の形態1におけると同様の方法で、受け入れ得るように構成されている。本実施の形態におけるリム24’は、20本の接線方向スポーク22が装着されるフロントハブ20’と共に使用されるように構成されている。即ち、ハブ20’は、互いに離間された一対のスポーク取付フランジを有しており、各取付フランジは5つのスポーク取付部32’を備えている。各スポーク取付部32’には、2本のスポーク22が連結される。斯かるタイプのハブは、比較的、一般的である。従って、前記ハブ20’については、詳細には説明及び図示しない。このように、本実施の形態に係るリム24’は、スポーク開口76’の構成(又は配置)が若干変更されている点を除き、前記実施の形態1に係るリム24と実質的に同一である。従って、本実施の形態におけるリム24’についてのこれ以上の詳細な説明又は図示は省略する。
【0070】
なお、本明細書で使用した「実質的」,「略」,「約」又は「ほぼ」等の程度を示す用語は、結果物が実質的に異なるものとはならないような許容範囲を包含する。従って、これらの用語は、本発明の作用を損なわない限り、±5%の幅を有するものと解釈されるべきである。
【0071】
本発明を説明する為に前記実施の形態のみを選択したが、特許請求の範囲によって画される本発明の要旨から逸脱することなく、種々の変形又は変更が可能なことは、本開示から当業者にとって明らかであろう。さらに、本発明に従った前記実施の形態は、本発明を説明する為のものであり、請求項によって画される発明又はその均等範囲を制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、リアハブと、複数(16本)の補強部材付スポークと、リムとを有する自転車用ホイールの側面図である。
【図2】 図2は、図1に示すリアハブの拡大側面図であり、スポークの内端部が該ハブに連結されている状態を示している。
【図3】 図3は、図1に示す自転車用ホイールの部分拡大側面図であり、リムと周方向に位置合わせされた2本のスポークとの連結状体を示している。
【図4】 図4は、図3における4-4線に沿った自転車用リムの部分縦断面図であり、一対のスポークを外径線で示し、且つ、リム及び補強部材を断面で示している。
【図5】 図5は、図4に示す自転車用リムの径方向外方部分の部分拡大縦断面図である。
【図6】 図6は、図3における4-4線に沿った自転車用リムの部分縦断面図であり、スポーク及び補強部材を取り外すと共に、チューブレスタイヤを装着した状態を示している。又、前記チューブレスタイヤの変形状態を破線で示している。
【図7】 図7は、前記自転車用リム及び該リムに装着されたチューブレスタイヤの部分正面図であり、障害物が該チューブレスタイヤのワイヤ補強リングを変形させている状態を示している。
【図8】 図8は、図7に示す自転車用リム及びチューブレスタイヤの部分側面図であり、障害物が該チューブレスタイヤのワイヤ補強リングを変形させている状態を示している。
【図9】 図9は、図1における9-9線に沿った自転車用リムの部分縦断面図であり、バルブ受入孔を示している。
【図10】 図10は、前記自転車用リアホイールの部分拡大側面図であり、スポーク及び補強部材を一のスポーク開口内に挿入する前の状態であって、該スポーク及び補強部材がリムに対する第1姿勢に置かれている状態を示している。
【図11】 図11は、前記自転車用リアホイールの部分拡大側面図であり、スポーク及び補強部材を一のスポーク開口内に挿入し始めている状態であって、該スポーク及び補強部材がリムに対する第1姿勢に置かれている状態を示している。
【図12】 図12は、図1〜4,10及び11に示す一のスポークの側面図である。
【図13】 図13は、図12に示すスポークの正面図である。
【図14】 図14は、図3,4,10及び11に示す一の補強部材又はワッシャを一方面から視た側面図である。
【図15】 図15は、図14に示す補強部材又はワッシャの端面図である。
【図16】 図16は、図14及び15に示す補強部材又はワッシャを他方面から視た側面図である。
【図17】 図17は、図14〜16に示す補強部材又はワッシャの側端面図である。
【図18】 図18は、図14における18-18線に沿った補強部材又はワッシャの断面図である。
【図19】 図19は、図14における19-19線に沿った補強部材又はワッシャの断面図である。
【図20】 図20は、本発明の実施の形態2に係る自転車用リムの部分拡大縦断面図であり、一対のスポークを外径線で示し、且つ、リム及び補強部材を断面で示している。
【図21】 図21は、本発明の実施の形態3に係る自転車用リムの部分拡大縦断面図であり、一対のスポークを外径線で示し、且つ、リム及び補強部材を断面で示している。
【図22】 図22は、本発明の実施の形態4に係る自転車用リムの部分拡大縦断面図である。
【図23】 図23は、フロントハブと、複数(20本)の補強部材付スポークと、本発明の実施の形態5に係るリムとを備えた自転車用フロントホイールの側面図である。
【図24】 図24は、図23に示す自転車用ホイールの部分拡大側面図であり、リムと、周方向にオフセットされた2本のスポークとの連結状態を示している。
【図25】 図25は、図24における25-25線に沿った自転車用リムの部分縦断面図であり、周方向にオフセットされた2本のスポークを示している。
【符号の説明】
12 自転車用ホイール
20 ハブ
22 スポーク
24 リム
50 環状側部
52 外側環状部
54 内側環状部又はスポーク取付部
51a リブ
51b 曲げ領域
60b タイヤ支持面
62a 外方角部
62b 環状傾斜面
62c 内方移行角部
62d 湾曲連結面
64 内側環状領域
66 スポーク取付領域
72 バルブ開口
76 スポーク開口
165 傾斜環状領域
P 縦断中央平面
C 湾曲連結面の中心点
L1 第1仮想線
L2 第2仮想線

Claims (17)

  1. 互いに対向する第1及び第2環状タイヤ支持面(60b)を形成する第1及び第2リブ(51a)を有する第1及び第2環状側部(50)と、
    第1及び第2外方角部(62a)を形成しつつ前記第1及び第2環状側部間(50,50)に延びる外側環状部(52)であって、第1及び第2環状傾斜面(62b)と、該第1及び第2環状傾斜面(62b)の間に延びる湾曲連結面(62d)とを有する外側環状部(52)と、
    環状の中空領域(A)を形成すべく、前記第1及び第2環状側部(50)と前記外側環状部(52)との径方向内方へ延びる内側環状部(54)であって、周方向に配設され、スポーク(22)の外端部(40)に挿通された補強部材(48)を外側から挿入して装着可能に形成された複数のスポーク開口(76)を有する内側環状部(54)とを備え、
    前記外側環状部(52)は、少なくとも一つであって、且つ、前記スポーク開口(76)の1/2よりも少ない数の開口(72)を有していることを特徴とする自転車用リム。
  2. 前記外側環状部(52)は、バルブの一部を受け入れるように構成された開口を除き、開口を有さないことを特徴とする請求項1に記載の自転車用リム。
  3. 前記湾曲連結面(62d)は、リムの軸線方向に設けた凹状湾曲面であって、曲率半径が4.75mm〜5.25mmの凹状湾曲面とされていることを特徴とする請求項1又は2に記載の自転車用リム。
  4. 前記第1及び第2環状傾斜面(62b)は、前記第1及び第2外方角部(62a)を通過する第1仮想線(L1)に対して、3度〜17度の角度で傾斜していることを特徴とする請求項2から3の何れかに記載の自転車用リム。
  5. 前記第1及び第2環状傾斜面(62b)は、前記第1仮想線(L1)に対して、9.5度〜10.5度の角度で傾斜していることを特徴とする請求項4に記載の自転車用リム。
  6. 前記第1仮想線(L1)は、前記第1及び第2環状側部(50)の外周端部を通過する第2仮想線(L2)から、4.5mm〜6.5mm離間されていることを特徴とする請求項4又は5に記載の自転車用リム。
  7. 前記第1仮想線(L1)は、前記第2仮想線(L2)から5.56mm〜6.14mm離間されていることを特徴とする請求項6に記載の自転車用リム。
  8. 前記湾曲連結面(62d)はリムの軸線方向に設けた凹状湾曲面であって、両端部に第1及び第2内方移行角部(62c)が設けられた凹状湾曲面とされていることを特徴とする請求項2から7の何れかに記載の自転車用リム。
  9. 前記第1及び第2内方移行角部(62c)は、前記凹状湾曲連結面(62d)と前記第1及び第2環状傾斜面(62b)とをスムースに連結する凸状湾曲面によって形成されていることを特徴とする請求項8に記載の自転車用リム。
  10. 前記湾曲連結面(62d)は、前記第1及び第2外方角部(62a)を通過する第1仮想線(L1)から3.66mm〜4.04mm離間された中心点(C)を有していることを特徴とする請求項2から9の何れかに記載の自転車用リム。
  11. 前記内側環状部(54)は、前記複数のスポーク開口(76)が形成され、且つ、互いに対向する第1及び第2スポーク取付領域(66)と、該第1及び第2スポーク取付領域(66)に連結された内側環状領域とを備えていることを特徴とする請求項2から10の何れかに記載の自転車用リム。
  12. 前記内側環状部(154)は、前記第1及び第2スポーク取付領域(166)と前記内側環状領域(164)とをそれぞれ連結する第1及び第2傾斜環状領域(165)を、さらに備えていることを特徴とする請求項11に記載の自転車用リム。
  13. 前記第1スポーク取付領域(66)に形成されたスポーク開口(76)は、前記第2スポーク取付領域(66)に形成された対応するスポーク開口(76)と周方向に位置合わせされていることを特徴とする請求項11又は12に記載の自転車用リム。
  14. 前記第1スポーク取付領域(66)に形成されたスポーク開口(76)は、前記第2スポーク取付領域(66)に形成された対応するスポーク開口(76)と周方向にオフセットされていることを特徴とする請求項11又は12に記載の自転車用リム。
  15. 前記スポーク開口(76)は、前記内側環状部(54)の径方向最内端部より径方向外方に位置していることを特徴とする請求項2から14の何れかに記載の自転車用リム。
  16. 請求項1から15の何れかに記載の自転車用リム(24)と、
    外端部が前記複数のスポーク開口(76)にそれぞれ連結された複数のスポーク(22)とを備えていることを特徴とする自転車用ホイール。
  17. 前記複数のスポーク(22)の内端部が連結されるハブ(20)を、さらに備えていることを特徴とする請求項16に記載の自転車用ホイール。
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