JPH0154185B2 - - Google Patents
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- JPH0154185B2 JPH0154185B2 JP59195576A JP19557684A JPH0154185B2 JP H0154185 B2 JPH0154185 B2 JP H0154185B2 JP 59195576 A JP59195576 A JP 59195576A JP 19557684 A JP19557684 A JP 19557684A JP H0154185 B2 JPH0154185 B2 JP H0154185B2
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- JP
- Japan
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- wheel
- mandrel
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- disk
- manufacturing
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Links
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- 238000009730 filament winding Methods 0.000 claims description 7
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 7
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 7
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 7
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 3
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B5/00—Wheels, spokes, disc bodies, rims, hubs, wholly or predominantly made of non-metallic material
- B60B5/02—Wheels, spokes, disc bodies, rims, hubs, wholly or predominantly made of non-metallic material made of synthetic material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
- B29C53/56—Winding and joining, e.g. winding spirally
- B29C53/564—Winding and joining, e.g. winding spirally for making non-tubular articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- B29D99/0032—Producing rolling bodies, e.g. rollers, wheels, pulleys or pinions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/32—Wheels, pinions, pulleys, castors or rollers, Rims
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、FRP製ホイールデイスクの製造法
に関するものである。
に関するものである。
（従来技術）
近年、自動車業界においては、自動車用タイヤ
ホイールのデイスク部をFRP、即ち繊維強化合
成樹脂で製作し、軽量化、操縦安定性の向上およ
び振動低減を図らんとする試みがなされている
（例えば、特開昭55−25322号公報参照）。ところ
が、強度面および生産性の面で問題があり、未だ
実用に耐え得るFRP製ホイールデイスクが得ら
れていないのが現状である。
ホイールのデイスク部をFRP、即ち繊維強化合
成樹脂で製作し、軽量化、操縦安定性の向上およ
び振動低減を図らんとする試みがなされている
（例えば、特開昭55−25322号公報参照）。ところ
が、強度面および生産性の面で問題があり、未だ
実用に耐え得るFRP製ホイールデイスクが得ら
れていないのが現状である。
一方、球状の型の表面に樹脂含浸繊維を巻付け
る、所謂フイラメントワインデイング成形によつ
て、球殻を製造する方法が知られている（例え
ば、特開昭56−120316号公報参照）。
る、所謂フイラメントワインデイング成形によつ
て、球殻を製造する方法が知られている（例え
ば、特開昭56−120316号公報参照）。
（発明の目的）
本発明は、前述のフイラメントワインデイング
成形をFRP製ホイールデイスクの製法に応用す
ることによつて、強度および生産性において優れ
たホイールデイスクが得られる製造法を提供する
ことを目的とするものである。
成形をFRP製ホイールデイスクの製法に応用す
ることによつて、強度および生産性において優れ
たホイールデイスクが得られる製造法を提供する
ことを目的とするものである。
（目的を達成するための手段）
本発明は、上記目的達成のため、自動車のタイ
ヤホイールの外周縁部を構成するリムに対して固
定され、該リムと車軸とを連結する部材であるホ
イールデイスクを製造するに当たつて、前記車軸
の径と同径の回転軸を有し、前記ホイールデイス
クと略同径とされ且つ軸方向両側面が平坦面とさ
れた円板状のマンドレルを用意し、該マンドレル
を回転させつつ、その回転軸と平行方向に往復動
するデリバリーアイを介して樹脂コーテイングさ
れた炭素繊維等からなるフイラメントを前記マン
ドレル上に供給して、該マンドレル上に前記回転
軸を折り返し点とするフイラメントワインデイン
グ成形を施した後、加熱硬化せしめ、しかる後、
前記マンドレルの外周部にて成形品を２分割する
ことにより、外周部から中心部に向つて肉厚が漸
次増大した同一形状の２個のホイールデイスクを
製造するようにしたことを特徴としている。
ヤホイールの外周縁部を構成するリムに対して固
定され、該リムと車軸とを連結する部材であるホ
イールデイスクを製造するに当たつて、前記車軸
の径と同径の回転軸を有し、前記ホイールデイス
クと略同径とされ且つ軸方向両側面が平坦面とさ
れた円板状のマンドレルを用意し、該マンドレル
を回転させつつ、その回転軸と平行方向に往復動
するデリバリーアイを介して樹脂コーテイングさ
れた炭素繊維等からなるフイラメントを前記マン
ドレル上に供給して、該マンドレル上に前記回転
軸を折り返し点とするフイラメントワインデイン
グ成形を施した後、加熱硬化せしめ、しかる後、
前記マンドレルの外周部にて成形品を２分割する
ことにより、外周部から中心部に向つて肉厚が漸
次増大した同一形状の２個のホイールデイスクを
製造するようにしたことを特徴としている。
（作用）
本発明では、上記の如く、円板状マンドレル上
にその回転軸を折り返し点とするフイラメントワ
インデイング成形を施すことによつて、強化繊維
（即ち、フイラメント）の配向があたかもスポー
クホイールと同様となり、加速時および制動時に
デイスクに作用する力に十分耐え得る強度を有
し、且つ旋回時における曲げモーメント分布の大
きい中心部（即ち、回転軸回り）の強化繊維密度
が高くなり、横荷重に対しても効果的作用を発揮
する。
にその回転軸を折り返し点とするフイラメントワ
インデイング成形を施すことによつて、強化繊維
（即ち、フイラメント）の配向があたかもスポー
クホイールと同様となり、加速時および制動時に
デイスクに作用する力に十分耐え得る強度を有
し、且つ旋回時における曲げモーメント分布の大
きい中心部（即ち、回転軸回り）の強化繊維密度
が高くなり、横荷重に対しても効果的作用を発揮
する。
（実施例）
以下、添付の図面を参照して、本発明の好適な
実施例を説明する。
実施例を説明する。
第１図には、本発明のFRP製ホイールデイス
クの製造法に使用される装置の具体例が示されて
いる。
クの製造法に使用される装置の具体例が示されて
いる。
この装置は、自動車の車軸径と略同径の回転軸
２を有し、製造すべきホイールデイスク８と略同
径とされ且つ軸方向両側面が平坦面とされた円板
状マンドレル１と、前記回転軸２を回転させる駆
動源３と、前記マンドレル１上方にあつて回転軸
２と平行方向に往復動するデリバリーアイ４と、
合成樹脂液を収容する樹脂浴５と、強化繊維（例
えば、炭素繊維、ガラス繊維等）からなるフイラ
メント７を繰り出すボビン６とを備えている。な
お、前記マンドレル１の外周端面には、後述する
切断用治具１０の先端の侵入を許容する凹溝９が
設けられている。又符号１１はフイラメント７を
案内する方向転換用ローラである。
２を有し、製造すべきホイールデイスク８と略同
径とされ且つ軸方向両側面が平坦面とされた円板
状マンドレル１と、前記回転軸２を回転させる駆
動源３と、前記マンドレル１上方にあつて回転軸
２と平行方向に往復動するデリバリーアイ４と、
合成樹脂液を収容する樹脂浴５と、強化繊維（例
えば、炭素繊維、ガラス繊維等）からなるフイラ
メント７を繰り出すボビン６とを備えている。な
お、前記マンドレル１の外周端面には、後述する
切断用治具１０の先端の侵入を許容する凹溝９が
設けられている。又符号１１はフイラメント７を
案内する方向転換用ローラである。
而して、本装置によれば、ボビン６から繰り出
されたフイラメント７は、樹脂浴５内で樹脂コー
デイングされた後、デリバリーアイ４を介して回
転している円板状マンドレル１上に供給される。
すると、該円板状マンドレル１上において、回転
軸２を折り返し点とするフイラメントワインデイ
ング成形が施されることとなる。このようにして
得られたワインデイング成形品をマンドレル１と
共に加熱して樹脂の硬化をうながした後、適宜の
切断用治具１０を用いてマンドレル１の外周部に
て成形品を２分割すると、同一形状の２個のホイ
ールデイスク８，８が得られるのである。
されたフイラメント７は、樹脂浴５内で樹脂コー
デイングされた後、デリバリーアイ４を介して回
転している円板状マンドレル１上に供給される。
すると、該円板状マンドレル１上において、回転
軸２を折り返し点とするフイラメントワインデイ
ング成形が施されることとなる。このようにして
得られたワインデイング成形品をマンドレル１と
共に加熱して樹脂の硬化をうながした後、適宜の
切断用治具１０を用いてマンドレル１の外周部に
て成形品を２分割すると、同一形状の２個のホイ
ールデイスク８，８が得られるのである。
上記の如くして得られた各ホイールデイスク８
においては、外周部から中心部に向つて肉厚が漸
次増大した形状とされ、しかも第２図図示の如
く、フイラメント７が中心部（軸穴）から放射状
に延びることとなり、あたかもスポークホイール
のごとき配向となる。第２図に示すフイラメント
７の配向はわかりやすくするため密度を大巾に粗
にしている。
においては、外周部から中心部に向つて肉厚が漸
次増大した形状とされ、しかも第２図図示の如
く、フイラメント７が中心部（軸穴）から放射状
に延びることとなり、あたかもスポークホイール
のごとき配向となる。第２図に示すフイラメント
７の配向はわかりやすくするため密度を大巾に粗
にしている。
而して、このホイールデイスク８の外周縁に、
アルミ合金製のリム１２をボルト１３，１３…で
固着して、自動車用タイヤホイールＡが構成され
る。
アルミ合金製のリム１２をボルト１３，１３…で
固着して、自動車用タイヤホイールＡが構成され
る。
かかる構造のタイヤホイールＡにおいては、加
速時、制動時におけるホイールデイスク８からリ
ム１２へのトルク伝達が、デイスク８に一方向繊
維（即ち、フイラメント７）を通じて行なわれ、
しかも繊維の引張方向のみの力を受けることとな
り、圧縮に弱く、引張りに強いというFRPの特
性から、理想的なフイラメント配向となり、径方
向強度を十分確保できる。又、旋回時にかかる横
荷重を考えた場合、デイスク８に生じる曲げモー
メントの分布は第３図ロ図示の如く、外周部から
中心部に向つて増大しているが、本製造法による
ホイールデイスク８においては、曲げモーメント
分布の大きい中心部の肉厚が大きく且つフイラメ
ント密度が高くなつており、横荷重に対してもフ
イラメント７が効果的に作用し、曲げモーメント
に対する強度も十分確保できる。
速時、制動時におけるホイールデイスク８からリ
ム１２へのトルク伝達が、デイスク８に一方向繊
維（即ち、フイラメント７）を通じて行なわれ、
しかも繊維の引張方向のみの力を受けることとな
り、圧縮に弱く、引張りに強いというFRPの特
性から、理想的なフイラメント配向となり、径方
向強度を十分確保できる。又、旋回時にかかる横
荷重を考えた場合、デイスク８に生じる曲げモー
メントの分布は第３図ロ図示の如く、外周部から
中心部に向つて増大しているが、本製造法による
ホイールデイスク８においては、曲げモーメント
分布の大きい中心部の肉厚が大きく且つフイラメ
ント密度が高くなつており、横荷重に対してもフ
イラメント７が効果的に作用し、曲げモーメント
に対する強度も十分確保できる。
（発明の効果）
叙上の如く、本発明によれば、回転軸を中心に
回転する円板状マンドレル上に、回転軸と平行方
向に往復動するデリバリーアイを介して樹脂コー
テイングをしたフイラメントを供給して、該マン
ドレル上に回転軸を折り返し点とするフイラメン
トワインデイング成形を施した後、加熱硬化せし
め、しかる後、前記マンドレルの外周部にて成形
品を２分割して２個のホイールデイスクを製造す
るようにしたので、マンドレルへのフイラメント
の捲き付けが主たる製造工程となり、生産性が非
常に向上するという優れた効果がある。
回転する円板状マンドレル上に、回転軸と平行方
向に往復動するデリバリーアイを介して樹脂コー
テイングをしたフイラメントを供給して、該マン
ドレル上に回転軸を折り返し点とするフイラメン
トワインデイング成形を施した後、加熱硬化せし
め、しかる後、前記マンドレルの外周部にて成形
品を２分割して２個のホイールデイスクを製造す
るようにしたので、マンドレルへのフイラメント
の捲き付けが主たる製造工程となり、生産性が非
常に向上するという優れた効果がある。
又、上記の如くして得られたホイールデイスク
では、フイラメントの配向が中央部から外周へ向
う放射状を呈し、しかもフイラメント密度が外周
側から中央部へ向つて増大する構造となるので、
ホイールデイスクに作用する外力、即ち、加速時
および制動時における径方向の力および旋回時に
おける軸方向の曲げモーメントに対して十分に耐
え得る強度を確保することができるという効果も
ある。
では、フイラメントの配向が中央部から外周へ向
う放射状を呈し、しかもフイラメント密度が外周
側から中央部へ向つて増大する構造となるので、
ホイールデイスクに作用する外力、即ち、加速時
および制動時における径方向の力および旋回時に
おける軸方向の曲げモーメントに対して十分に耐
え得る強度を確保することができるという効果も
ある。
第１図は本発明のFRP製ホイールデイスクの
製造法に使用される装置の概略配置図、第２図は
本発明製造法により製造されたホイールデイスク
を用いて構成された自動車用タイヤホイールの正
面図、第３図においてイは第２図のタイヤホイー
ルの半断面図、ロはホイールデイスクにおける曲
げモーメントの分布図である。 １……円板状マンドレル、２……回転軸、４…
…デリバリーアイ、７……フイラメント、８……
ホイールデイスク。
製造法に使用される装置の概略配置図、第２図は
本発明製造法により製造されたホイールデイスク
を用いて構成された自動車用タイヤホイールの正
面図、第３図においてイは第２図のタイヤホイー
ルの半断面図、ロはホイールデイスクにおける曲
げモーメントの分布図である。 １……円板状マンドレル、２……回転軸、４…
…デリバリーアイ、７……フイラメント、８……
ホイールデイスク。
Claims (1)
- １ 自動車のタイヤホイールの外周縁部を構成す
るリムに対して固定され、該リムと車軸とを連結
する部材であるホイールデイスクを製造する方法
であつて、前記車軸の径と同径の回転軸を有し、
前記ホイールデイスクと略同径とされ且つ軸方向
両側面が平坦面とされた円板状のマンドレルを用
意し、該マンドレルを回転させつつ、その回転軸
と平行方向に往復動するデリバリーアイを介して
樹脂コーテイングされた炭素繊維等からなるフイ
ラメントを前記マンドレル上に供給して、該マン
ドレル上に前記回転軸を折り返し点とするフイラ
メントワインデイング成形を施した後、加熱硬化
せしめ、しかる後、前記マンドレルの外周部にて
成形品を２分割することにより、外周部から中心
部に向つて肉厚が漸次増大した同一形状の２個の
ホイールデイスクを製造するようにしたことを特
徴とするFRP製ホイールデイスクの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59195576A JPS6172541A (ja) | 1984-09-17 | 1984-09-17 | Ｆｒｐ製ホイ−ルデイスクの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59195576A JPS6172541A (ja) | 1984-09-17 | 1984-09-17 | Ｆｒｐ製ホイ−ルデイスクの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6172541A JPS6172541A (ja) | 1986-04-14 |
| JPH0154185B2 true JPH0154185B2 (ja) | 1989-11-17 |
Family
ID=16343426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59195576A Granted JPS6172541A (ja) | 1984-09-17 | 1984-09-17 | Ｆｒｐ製ホイ−ルデイスクの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6172541A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0326789A1 (en) * | 1988-02-02 | 1989-08-09 | Stamicarbon B.V. | Wheels of a laminate structure |
| JPH0645086U (ja) * | 1991-04-29 | 1994-06-14 | マン ソク キム | 防虫網装置 |
| JP2016150615A (ja) * | 2015-02-16 | 2016-08-22 | 本田技研工業株式会社 | スポーク部製造方法 |
| DE102018113797B4 (de) * | 2018-06-09 | 2022-07-07 | Leibniz-Institut für Verbundwerkstoffe GmbH | Herstellverfahren und Herstellungsvorrichtung zum Herstellen eines Speichensterns aus einem Endlosfaser-Kunststoff-Verbund sowie Speichenstern und Speichenrad |
| FR3084286B1 (fr) * | 2018-07-26 | 2021-02-26 | H Prec | Voile de roue et machine de fabrication |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS585221A (ja) * | 1981-07-01 | 1983-01-12 | Fumio Usui | ホイ−ルの製造方法 |
-
1984
- 1984-09-17 JP JP59195576A patent/JPS6172541A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS585221A (ja) * | 1981-07-01 | 1983-01-12 | Fumio Usui | ホイ−ルの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6172541A (ja) | 1986-04-14 |
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