JP6366364B2 - 車輪 - Google Patents
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Description
そこで、本発明は、容易かつ迅速に製造可能な車輪の提供を目的とする。
本発明に係る車輪は、図1に示すように、金属プレス加工品から成る左右一対のホイール半体1,1が結合した殻構造のホイール5と、ホイール5の外周面に固着したタイヤ部3と、を備えている。
左右一対のホイール半体1,1は、同一材質かつ同一形状(同じ部品)であり、鉄やステンレス等の金属製板材を、プレス加工にて塑性加工し、その後、メッキ処理している。
なお、外周壁部12が突出する側を、アキシャル一方向側Naと呼ぶ場合がある。
言い換えると、外周壁部12の開口端縁部20は、アキシャル一方向側Naに突出した凸部21と、凸部21と凸部21の間である凹部25と、を有している。
結合基準平面Eから凸部21の先端21aまでの突出寸法と、結合基準平面Eから凹部25の奥面(底面)25aまでの凹み寸法と、を同寸法としている。
つまり、開口端縁部20は、凸部21と突出部22とラップ部23とを有する断面L字状の突片部29を有している。
また、突片部29(凸部21)を、軸心L廻りに等間隔に複数形成している。
図例では、突片部29を、軸心L廻りの中心角度を45度として、8個設けている。つまり、凹部25を8個設けている。突片部29と凹部25は4個乃至12個設けるのが好ましい。4個未満であると、十分な嵌合力が得られず、12個を越えると、プレス成形が困難になると共に、左右一対のホイール半体1,1を結合する際に手間がかかる虞れがある。
左右一方のホイール半体1Aの凸部21と、左右他方のホイール半体1Bの凸部21とが相互に周方向に押し合って(圧接して)、強い摩擦力(嵌合力)を発揮し、左右一対のホイール半体1,1が相互に、周方向(軸心L廻りの回転方向)、アキシャル方向N、ラジアル方向へ位置ズレや分離するのを防止する。溶接やカシメ加工、或いは、リベット止め加工を省略して左右一対のホイール半体1,1を強い嵌合力をもって結合している。また、凸部21の先端21aが、凹部25の奥面25aに当接することで、適切なホイール5の左右方向寸法が確実に得られる。
下限値未満であると、製造工程において搬送中の衝撃や振動で位置ズレや分離する虞れがある。上限値を越えると、結合が困難になって、大型で高圧の結合圧入用工具や圧入装置(プレス装置)が必要となる。
つまり、図6に示すように、結合前の状態で、ラップ部23の側面視円弧状の内面23aの曲率半径寸法Raを、外周壁部12の外周面12aの半径寸法Rbと同じ、又は、外周面12aの半径寸法Rbよりも僅かに小さく設定している。
言い換えると、結合前の状態で、ラップ部23の内面23aの曲率半径寸法を、Raとし、外周壁部12の外周面12aの半径寸法をRbとして関係式で表わすと、Ra≦Rbに設定している。
また、ラップ部23は、アキシャル一方向側Naへ突出するにつれて幅寸法が、小さくなるようにテーパ状に形成している。
つまり、左右一方のホイール半体1Aの突出部22と、左右他方のホイール半体1Bの突出部22と、が相互に周方向に押し合うように噛み合って結合し、強い摩擦力(嵌合力)を発揮して、左右一対のホイール半体1,1の位置ズレや分離を確実に防止する。
下限値未満であると、製造工程において搬送中の衝撃や振動で位置ズレや分離する虞れがある。上限値を越えると、結合が困難になって、大型の結合圧入用工具や圧入装置(プレス装置)が必要となる。
タイヤ部3の成形及び固着工程としては、生ゴム材をタイヤ素材とし、ホイール5の接着剤を塗布した外周面側に棒状の生ゴム材を巻設し、成形金型に入れ、加硫(加圧・加熱)して、タイヤ部3を成形すると共にホイール5の外周面に一体に固着する。
或いは、ウレタン等の樹脂又は半加硫ゴムをタイヤ素材として用いて、射出成形(金型)にてタイヤ部3を成形すると共にホイール5に一体に固着しても良い。
または、流動性の中間樹脂材料をタイヤ素材とし、硬化剤を混入させて、注型成形(金型)にてタイヤ部3を成形すると共にホイール5に一体に固着しても良い。このときも、予め接着剤をホイール5の外周面側に塗布しておく。
また、ホイール5の外周面には、ラップ部23が周方向に千鳥状に配設され、タイヤ素材との接触面積を増やして(タイヤ素材を食い付きやすくして)タイヤ部3の固着力を高め剥離を防止する。
本発明において、キャスターとは、水平面状の接地面Gを走行する基準使用状態において、鉛直状軸心廻りに旋回自在なもの(自在キャスター)と、鉛直状軸心廻りに旋回不可能なもの(固定キャスター)の両者を含む。
5 ホイール
10 中心孔
11 側壁部
12 外周壁部
12a 外周面
20 開口端縁部
21 凸部
21a 先端
22 突出部
23 ラップ部
23a 内面
25 凹部
25a 奥面
K ラジアル外方
N アキシャル方向
Ra 曲率半径寸法
Rb 半径寸法
Wa 凸幅寸法
Wb 凹幅寸法
Wd 突出幅寸法
We 間隔寸法
Claims (2)
- 金属プレス加工品から成る左右一対のホイール半体(1)(1)を結合したホイール(5)を備えた車輪に於て、
左右一対の上記ホイール半体(1)(1)は、同一形状であって、中心孔(10)を有する側壁部(11)と、該側壁部(11)の外周縁部からアキシャル方向(N)へ突出状に連設された円筒状の外周壁部(12)と、を有し、さらに、上記アキシャル方向(N)の凸部(21)と凹部(25)とを交互に有する凹凸波形状の開口端縁部(20)を上記外周壁部(12)が備え、
上記開口端縁部(20)は、上記凸部(21)と、該凸部(21)からラジアル外方(K)に突出する突出部(22)と、を有し、
さらに、上記結合の前の状態において、上記突出部(22)の突出幅寸法(Wd)は、上記突出部(22)と該突出部(22)の間の間隔寸法(We)よりも僅かに大きく形成され、
左右一方の上記ホイール半体(1)の上記凸部(21)の先端(21a)が、左右他方の上記ホイール半体(1)の上記凹部(25)の奥面(25a)に当接して、上記凸部(21)と上記凹部(25)とが噛み合った結合状態で、左右一方の上記ホイール半体(1)の上記突出部(22)が、左右他方の上記ホイール半体(1)の上記突出部(22)と上記突出部(22)の間に、圧入状に差し込まれていることを特徴とする車輪。 - 金属プレス加工品から成る左右一対のホイール半体(1)(1)を結合したホイール(5)を備えた車輪に於て、
左右一対の上記ホイール半体(1)(1)は、同一形状であって、中心孔(10)を有する側壁部(11)と、該側壁部(11)の外周縁部からアキシャル方向(N)へ突出状に連設された円筒状の外周壁部(12)と、を有し、さらに、上記アキシャル方向(N)の凸部(21)と凹部(25)とを交互に有する凹凸波形状の開口端縁部(20)を上記外周壁部(12)が備え、
上記開口端縁部(20)は、上記凸部(21)と、該凸部(21)からラジアル外方(K)に突出する突出部(22)と、該突出部(22)から上記凸部(21)よりも上記アキシャル方向(N)に突出するラップ部(23)と、を有し、
さらに、上記結合の前の状態において、上記ラップ部(23)の円弧状の内面(23a)の曲率半径寸法(Ra)は、上記外周壁部(12)の外周面(12a)の半径寸法(Rb)よりも僅かに小さく形成され、
左右一方の上記ホイール半体(1)の上記凸部(21)の先端(21a)が、左右他方の上記ホイール半体(1)の上記凹部(25)の奥面(25a)に当接して、上記凸部(21)と上記凹部(25)とが噛み合った結合状態で、左右一方の上記ホイール半体(1)の上記ラップ部(23)の上記内面(23a)が、左右他方の上記ホイール半体(1)の上記外周面(12a)に圧接していることを特徴とする車輪。
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JP2014108201A JP6366364B2 (ja) | 2014-05-26 | 2014-05-26 | 車輪 |
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JP2015223876A JP2015223876A (ja) | 2015-12-14 |
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Family Applications (1)
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