JPH05286060A - 自動車のホイールフレームとその製造方法 - Google Patents
自動車のホイールフレームとその製造方法Info
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- JPH05286060A JPH05286060A JP4287858A JP28785892A JPH05286060A JP H05286060 A JPH05286060 A JP H05286060A JP 4287858 A JP4287858 A JP 4287858A JP 28785892 A JP28785892 A JP 28785892A JP H05286060 A JPH05286060 A JP H05286060A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wheel frame
- hub
- band
- members
- rim
- Prior art date
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- Pending
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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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49481—Wheel making
- Y10T29/49492—Land wheel
- Y10T29/49496—Disc type wheel
- Y10T29/49503—Integral rim and disc making
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
- Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)
- Tires In General (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 軽量で強度があり、かつ、製造が容易な自動
車のホイールフレームを提供する。 【構造】 自動車のホイールフレーム10が、ファイバ
ーで補強された合成プラスチックをモールド成形した材
料でできた三つの主たる部品12,14,30と、予備
組立てされたハブ32を含んだ組立体の形をなしてい
る。部材12,14は互に対称であり、各々が、円形の
バンド部分16,18と、バンド部分から内方に延びて
いる複数のスポーク部分20,22と、スポーク部分の
内方端にある内側の環状フランジの形のハブ取付け手段
部分24,26を含んでおり円形で外側に向いた凹形の
バンド28と、複数の中空のスポークと、相対して配置
されたハブ取付け手段部分を形成する。第3の主たる部
品は、リム30である。ハブ32は、両方のハブ取付け
手段部分の間に収容されている。三つの主たる部品とハ
ブとは、適当な樹脂質の接着剤によって一体に接合され
る。
車のホイールフレームを提供する。 【構造】 自動車のホイールフレーム10が、ファイバ
ーで補強された合成プラスチックをモールド成形した材
料でできた三つの主たる部品12,14,30と、予備
組立てされたハブ32を含んだ組立体の形をなしてい
る。部材12,14は互に対称であり、各々が、円形の
バンド部分16,18と、バンド部分から内方に延びて
いる複数のスポーク部分20,22と、スポーク部分の
内方端にある内側の環状フランジの形のハブ取付け手段
部分24,26を含んでおり円形で外側に向いた凹形の
バンド28と、複数の中空のスポークと、相対して配置
されたハブ取付け手段部分を形成する。第3の主たる部
品は、リム30である。ハブ32は、両方のハブ取付け
手段部分の間に収容されている。三つの主たる部品とハ
ブとは、適当な樹脂質の接着剤によって一体に接合され
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車のホイールフレ
ーム、すなわち、機械的動力装備の車両つまり自動車の
ための路上車輪のフレームに関する。
ーム、すなわち、機械的動力装備の車両つまり自動車の
ための路上車輪のフレームに関する。
【0002】本明細書の目的のために、ホイールフレー
ムという言葉は、タイヤつきの路上車輪のタイヤを除い
た部分、すなわち、車輪における俗にリムと言われてい
る(それは正しくない)部分を指すものとして用いるこ
ととする。
ムという言葉は、タイヤつきの路上車輪のタイヤを除い
た部分、すなわち、車輪における俗にリムと言われてい
る(それは正しくない)部分を指すものとして用いるこ
ととする。
【0003】本発明は、特に有利にオートバイの車輪に
適用されると期待されるものである。
適用されると期待されるものである。
【0004】
【従来の技術】従来の自動車のホイールフレームは、一
体構造の鋳造物あるいはプレス加工による部品の組み立
て体であった。
体構造の鋳造物あるいはプレス加工による部品の組み立
て体であった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の自動車
のホイールフレームは、一体構造の鋳造物であってもプ
レス加工の部品の組み立て体であっても重量が重く、か
つ、製造に時間と技能を必要とする欠点があった。
のホイールフレームは、一体構造の鋳造物であってもプ
レス加工の部品の組み立て体であっても重量が重く、か
つ、製造に時間と技能を必要とする欠点があった。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の第一の局面によ
れば、自動車のホイールフレームを製造する方法が提供
され、その方法は、ファイバーで補強された合成プラス
チック材料でできており、各部材が、一体物であって、
外側の円形のバンド部分と、各々が凹形の断面形を有し
てバンド部分から内方へ延びている複数のスポーク部分
と、スポーク部分の内方端にあって使用時にはその中に
ハブを形成する取付け部品が収納されるのに適した取付
け手段部分とを含んで成っていて、各々の互に閉じるよ
うに反対向きに配置され、外側にあって円形で外側に向
いた凹形のバンドと、複数の中空のスポークと、互に向
き合ったハブ取付け手段部分を形成するような形をなし
ている、互に分れていて相互に補完する第1と第2の部
材をモールド成形し、ファイバーで補強された合成プラ
スチック材料でできており、前記の外側に向って凹形を
なすバンドに対してその中で全周にわたって着座するよ
うに相互に組み合う形をなし、なお使用の際にタイヤを
着座させるための寸法と形になっている、一体物で円形
のリムをモールド成形し、ハブを形成するための互に組
み合わされる諸部品を取揃え、第1と第2の部材を接合
し、リムは外側に向って凹形をなすバンド部分の中に配
置して接合されハブを形成するための各部品はハブ取付
け手段部分内に配置されそこに接合されている。
れば、自動車のホイールフレームを製造する方法が提供
され、その方法は、ファイバーで補強された合成プラス
チック材料でできており、各部材が、一体物であって、
外側の円形のバンド部分と、各々が凹形の断面形を有し
てバンド部分から内方へ延びている複数のスポーク部分
と、スポーク部分の内方端にあって使用時にはその中に
ハブを形成する取付け部品が収納されるのに適した取付
け手段部分とを含んで成っていて、各々の互に閉じるよ
うに反対向きに配置され、外側にあって円形で外側に向
いた凹形のバンドと、複数の中空のスポークと、互に向
き合ったハブ取付け手段部分を形成するような形をなし
ている、互に分れていて相互に補完する第1と第2の部
材をモールド成形し、ファイバーで補強された合成プラ
スチック材料でできており、前記の外側に向って凹形を
なすバンドに対してその中で全周にわたって着座するよ
うに相互に組み合う形をなし、なお使用の際にタイヤを
着座させるための寸法と形になっている、一体物で円形
のリムをモールド成形し、ハブを形成するための互に組
み合わされる諸部品を取揃え、第1と第2の部材を接合
し、リムは外側に向って凹形をなすバンド部分の中に配
置して接合されハブを形成するための各部品はハブ取付
け手段部分内に配置されそこに接合されている。
【0007】リムの凹形のバンドへの接合が、組立品の
外周エッジに沿い、少くとも断続的にその凹形のバンド
の底部に沿って行なわれており、凹形のバンドとリム
は、相互に嵌合する形になっていればよい。
外周エッジに沿い、少くとも断続的にその凹形のバンド
の底部に沿って行なわれており、凹形のバンドとリム
は、相互に嵌合する形になっていればよい。
【0008】第1と第2の部材が一つの面上で相互に接
合されているならばよく、それが有利である。このこと
は、製作上の公差を厳格にし得ることにつながる。それ
はまた、さっぱりした外観につながる。
合されているならばよく、それが有利である。このこと
は、製作上の公差を厳格にし得ることにつながる。それ
はまた、さっぱりした外観につながる。
【0009】第1と第2の部材の接合が、それら両部材
の各々を、それら両部材の内側にあってそれら両部材間
の合わせ目を覆うように形作られ配置されている複数の
内側リップ部材に接合することを含んでいてよい。
の各々を、それら両部材の内側にあってそれら両部材間
の合わせ目を覆うように形作られ配置されている複数の
内側リップ部材に接合することを含んでいてよい。
【0010】本発明は、第2の局面によれば、自動車の
ホイールフレームへと延びているのであって、そのホイ
ールフレームは、分れている各々のものが、ファイバー
で補強された合成プラスチック材料でできた一体に型で
成形されたものであって、外側の円形のバンド部分と、
各々が凹形の断面形を有していてバンド部分と一体であ
ってバンド部分から内方へ延びている複数のスポーク部
分と、スポーク部分の内方端にあるハブ取付け手段部分
とを含んで成っていて、各々の互に反対向きの配置にお
いて閉じるように相互が接合されることにより、外側に
あって円形で外側に向って凹形をなすバンドと、複数の
中空のスポークを形成すると共に、両方のハブ取付け手
段部分を互に向き合うように位置させるような、相互に
補完する第1と第2の部材と、ファイバーで補強された
合成プラスチック材料でできていて、前記の外側に向い
た凹形のバンドの中に着座してそこに接合されており、
使用の際にはタイヤを着座させるようになっている、モ
ールド成形された一体物である円形のリムと、ハブを形
成する部品であって、ハブ取付け手段部分に着座させら
れてそこに接合されているハブの部品を含んで成ってい
る。
ホイールフレームへと延びているのであって、そのホイ
ールフレームは、分れている各々のものが、ファイバー
で補強された合成プラスチック材料でできた一体に型で
成形されたものであって、外側の円形のバンド部分と、
各々が凹形の断面形を有していてバンド部分と一体であ
ってバンド部分から内方へ延びている複数のスポーク部
分と、スポーク部分の内方端にあるハブ取付け手段部分
とを含んで成っていて、各々の互に反対向きの配置にお
いて閉じるように相互が接合されることにより、外側に
あって円形で外側に向って凹形をなすバンドと、複数の
中空のスポークを形成すると共に、両方のハブ取付け手
段部分を互に向き合うように位置させるような、相互に
補完する第1と第2の部材と、ファイバーで補強された
合成プラスチック材料でできていて、前記の外側に向い
た凹形のバンドの中に着座してそこに接合されており、
使用の際にはタイヤを着座させるようになっている、モ
ールド成形された一体物である円形のリムと、ハブを形
成する部品であって、ハブ取付け手段部分に着座させら
れてそこに接合されているハブの部品を含んで成ってい
る。
【0011】外側のバンドの凹みの底部が、スポークの
位置に対応する領域において中断されているものでもよ
い。
位置に対応する領域において中断されているものでもよ
い。
【0012】リムが凹形のバンドに、組立品の外周エッ
ジに沿い、その凹形のバンドの底部に沿って接合されて
おり、リムと凹形のバンドは、嵌合するような形になっ
ているのも本発明に含まれる。
ジに沿い、その凹形のバンドの底部に沿って接合されて
おり、リムと凹形のバンドは、嵌合するような形になっ
ているのも本発明に含まれる。
【0013】ホイールフレームは、第1と第2の部材の
内側に配置されていてスポーク部分のエッジ領域を内側
で覆うような配置でそこに接合されている複数の内側リ
ップを含んでいるものでもよい。
内側に配置されていてスポーク部分のエッジ領域を内側
で覆うような配置でそこに接合されている複数の内側リ
ップを含んでいるものでもよい。
【0014】ハブを形成する諸部品が、ハブの両サイド
を形成しホイールベアリングを着座させる場所を提供し
ている両側のサイドフランジと、それらサイドフランジ
相互間をつないでいるバレルを含んでいてもよい。サイ
ドフランジは、金属でできていてもよく、嵌合するスタ
ッドつまりボルトを受入れるための複数の開口を有して
いてもよい。サイドフランジは、質量を減らすために、
スパイダーの形、つまり各開口の位置の間のところがえ
ぐり取られた形をなしていてもよい。
を形成しホイールベアリングを着座させる場所を提供し
ている両側のサイドフランジと、それらサイドフランジ
相互間をつないでいるバレルを含んでいてもよい。サイ
ドフランジは、金属でできていてもよく、嵌合するスタ
ッドつまりボルトを受入れるための複数の開口を有して
いてもよい。サイドフランジは、質量を減らすために、
スパイダーの形、つまり各開口の位置の間のところがえ
ぐり取られた形をなしていてもよい。
【0015】バレルが、合成プラスチック材料でモール
ド成形または押出しで形成されたものであり、ディスク
が各サイドフランジに同心で近接しておりそれに接合さ
れていて、バレルの各端部を着座させ接合させる全周に
わたった座面を提供しているものもよい。このことは、
バレルのサイドフランジへの取付けを強化する。ディス
クは、合成プラスチック材料でできていてよく、フラン
ジの複数の開口と揃った開口を有しており、それら開口
の中にはブッシュが設けられていてもよい。各ディスク
がそれぞれに第1と第2の部材と一体になって設けられ
ていてよく、ハブ取付け手段部分またはそれの一部分を
なしていてよい。
ド成形または押出しで形成されたものであり、ディスク
が各サイドフランジに同心で近接しておりそれに接合さ
れていて、バレルの各端部を着座させ接合させる全周に
わたった座面を提供しているものもよい。このことは、
バレルのサイドフランジへの取付けを強化する。ディス
クは、合成プラスチック材料でできていてよく、フラン
ジの複数の開口と揃った開口を有しており、それら開口
の中にはブッシュが設けられていてもよい。各ディスク
がそれぞれに第1と第2の部材と一体になって設けられ
ていてよく、ハブ取付け手段部分またはそれの一部分を
なしていてよい。
【0016】上記の代りとして、ディスクが、離れたも
のであって、ハブを形成する諸部品の中に含まれていて
もよい。
のであって、ハブを形成する諸部品の中に含まれていて
もよい。
【0017】
【実施例】以降においては、添付の略図的図面を参照し
つつ、実施例によって本発明を説明する。
つつ、実施例によって本発明を説明する。
【0018】図1を見るならば、本発明によるオートバ
イ用のホイールフレームが全体として参照番号10で示
されている。ホイールフレーム10は、グランプリオー
トバイのような高速のトラック上レースのオートバイに
適している。つまり、ホイールフレーム10は、オート
バイの質量、より特定的にはオートバイのスプリングの
下の質量を減らすように、極めて軽量な構造になってい
る。
イ用のホイールフレームが全体として参照番号10で示
されている。ホイールフレーム10は、グランプリオー
トバイのような高速のトラック上レースのオートバイに
適している。つまり、ホイールフレーム10は、オート
バイの質量、より特定的にはオートバイのスプリングの
下の質量を減らすように、極めて軽量な構造になってい
る。
【0019】ホイールフレームの諸部品は、概しては合
成プラスチックの複合材料、より特定的に言うならば、
カーボン繊維で補強された合成プラスチック材料のよう
な、ファイバーで補強された合成プラスチック材料でで
きている。それら合成プラスチック複合材料の諸部品の
すべては、モールド成形された構造のものであって、そ
れら部品同志の取付けは、樹脂質の接着剤での接合によ
っている。しかし、ホイールフレーム10のハブにおけ
る限られた数の選択された部品は、アルミニウムまたは
アルミニウム合金のような軽金属でできていてよい。選
択された幾つかの部品が、例えばステンレス鋼のような
鋼でできていてもよい。
成プラスチックの複合材料、より特定的に言うならば、
カーボン繊維で補強された合成プラスチック材料のよう
な、ファイバーで補強された合成プラスチック材料でで
きている。それら合成プラスチック複合材料の諸部品の
すべては、モールド成形された構造のものであって、そ
れら部品同志の取付けは、樹脂質の接着剤での接合によ
っている。しかし、ホイールフレーム10のハブにおけ
る限られた数の選択された部品は、アルミニウムまたは
アルミニウム合金のような軽金属でできていてよい。選
択された幾つかの部品が、例えばステンレス鋼のような
鋼でできていてもよい。
【0020】アルミニウムまたはアルミニウム合金の諸
部品の腐食を防止または制限するために注意が払われ
る。それらの部品は、例えば陽極酸化することによっ
て、腐食に耐久するようにされてよい。それら部品は、
例えば適当な接合剤つまり接着剤によって、カーボンを
含んだ材料から絶縁されていてもよい。
部品の腐食を防止または制限するために注意が払われ
る。それらの部品は、例えば陽極酸化することによっ
て、腐食に耐久するようにされてよい。それら部品は、
例えば適当な接合剤つまり接着剤によって、カーボンを
含んだ材料から絶縁されていてもよい。
【0021】ホイールフレーム10は第1と第2の部材
を含んで成っているが、そのうちの第1の部材12だけ
が図1に見られる。それらを第1と第2の部材は、概し
て相互に対称の形のものであって、以降、図2も参照さ
れて、より詳しく説明される。
を含んで成っているが、そのうちの第1の部材12だけ
が図1に見られる。それらを第1と第2の部材は、概し
て相互に対称の形のものであって、以降、図2も参照さ
れて、より詳しく説明される。
【0022】図2を見るならば、第1と第2の部材1
2,14の各々は、全周にわたっていて凹形のバンド部
分16,18と凹形の断面形を有してそれぞれにバンド
部分から内方へ延びている三つのスポーク部分20,2
2と、スポーク部分20,22の半径方向内方の端にあ
る環状のハブ取付け手段部分24,26を含んで成って
いる。
2,14の各々は、全周にわたっていて凹形のバンド部
分16,18と凹形の断面形を有してそれぞれにバンド
部分から内方へ延びている三つのスポーク部分20,2
2と、スポーク部分20,22の半径方向内方の端にあ
る環状のハブ取付け手段部分24,26を含んで成って
いる。
【0023】第1と第2の部材は、相互に当接して閉
じ、その閉じた状態で、バンド部分16,18が、円形
で全周にわたっていて外側に向って凹形をなすバンド2
8を形成して、使用の際には全周にわたったリム30を
中において着座させる座面を提供するような形になって
いる。凹形のバンド28の凹みの底の部分つまり中央の
フープ部分は、スポーク部分20,22の場所において
中断されている。
じ、その閉じた状態で、バンド部分16,18が、円形
で全周にわたっていて外側に向って凹形をなすバンド2
8を形成して、使用の際には全周にわたったリム30を
中において着座させる座面を提供するような形になって
いる。凹形のバンド28の凹みの底の部分つまり中央の
フープ部分は、スポーク部分20,22の場所において
中断されている。
【0024】スポーク部分20,22は中空であって環
状をなすバンドの環状の中心部へ延びているスポークを
形成している。
状をなすバンドの環状の中心部へ延びているスポークを
形成している。
【0025】ハブ取付け手段部分24,26は、この実
施例ではそれぞれが、組立てられたときに相互間に所定
の軸方向に距離をおいて位置するような、内方に向いた
ディスク様のフランジの形をなしている。
施例ではそれぞれが、組立てられたときに相互間に所定
の軸方向に距離をおいて位置するような、内方に向いた
ディスク様のフランジの形をなしている。
【0026】ホイールフレーム10は、なお、全体とし
て参照番号32で示されているハブを含んでいる。この
実施例においては、ハブ32は、ホイールフレームの中
に組み込まれる前に、予備組立てされる。他の実施例に
おいては、ハブを形成すべきハブの構成部品が、他のホ
イールフレームの部品と一緒に組立てられてもよい。
て参照番号32で示されているハブを含んでいる。この
実施例においては、ハブ32は、ホイールフレームの中
に組み込まれる前に、予備組立てされる。他の実施例に
おいては、ハブを形成すべきハブの構成部品が、他のホ
イールフレームの部品と一緒に組立てられてもよい。
【0027】図3をも見るならば、第1と第2の部材1
2,14の取付けは、数組の内側リップ34,36の使
用によって強化されている。ここにおいて注意しておく
べきこととして、第1と第2の部材のエッジは、プロフ
ィルが図1で容易に知られ得るとおりであって、一つの
面内、つまり、組立てられたときにホイールフレームの
中央に対応することになる一つの面内にある。それらエ
ッジは組立ての間に相互に当る。リップ34,36は、
つながったときに、ホイールフレームの中の扇形のギャ
ップ、つまり、相隣るスポークとそこで対応している凹
形のバンドの部分の中間にあるギャップを包囲するよう
な形になっている。それらリップは、第1および第2の
部材のエッジを内側で覆い、したがって、そこの合わせ
目をまたいでつないでいる。リップは、第1と第2の部
材への接合を起させる広い表面積を提供しているので、
接合の完全性を高める。リップの一組を形成するために
便利などんな数のリップが用いられてもよい。つまり、
そのようなリップの一組が、エンドレスであってプロフ
ィルを付与されている一つのバンドの形の一体物であっ
てもよい。
2,14の取付けは、数組の内側リップ34,36の使
用によって強化されている。ここにおいて注意しておく
べきこととして、第1と第2の部材のエッジは、プロフ
ィルが図1で容易に知られ得るとおりであって、一つの
面内、つまり、組立てられたときにホイールフレームの
中央に対応することになる一つの面内にある。それらエ
ッジは組立ての間に相互に当る。リップ34,36は、
つながったときに、ホイールフレームの中の扇形のギャ
ップ、つまり、相隣るスポークとそこで対応している凹
形のバンドの部分の中間にあるギャップを包囲するよう
な形になっている。それらリップは、第1および第2の
部材のエッジを内側で覆い、したがって、そこの合わせ
目をまたいでつないでいる。リップは、第1と第2の部
材への接合を起させる広い表面積を提供しているので、
接合の完全性を高める。リップの一組を形成するために
便利などんな数のリップが用いられてもよい。つまり、
そのようなリップの一組が、エンドレスであってプロフ
ィルを付与されている一つのバンドの形の一体物であっ
てもよい。
【0028】図5をも見るならば、ハブ32は、アルミ
ニウムまたはアルミニウム合金のような軽合金でできた
1対のスパイダーつまりスター38,40を含んでい
る。各々のスパイダー38、40は、ホイールベアリン
グ50,52のための内向き円筒形の座面46,48を
限界しているジャーナル部分42,44を有している。
ジャーナル部分42,44から半径方向外方に延びた幾
つかの半径方向突起54,56があって、それら突起
は、図2でわかるように、ジャーナル部分から引込んだ
所にある。半径方向突起の各々のものを通して、ねじ付
きの開口58,60が設けられている。
ニウムまたはアルミニウム合金のような軽合金でできた
1対のスパイダーつまりスター38,40を含んでい
る。各々のスパイダー38、40は、ホイールベアリン
グ50,52のための内向き円筒形の座面46,48を
限界しているジャーナル部分42,44を有している。
ジャーナル部分42,44から半径方向外方に延びた幾
つかの半径方向突起54,56があって、それら突起
は、図2でわかるように、ジャーナル部分から引込んだ
所にある。半径方向突起の各々のものを通して、ねじ付
きの開口58,60が設けられている。
【0029】それら半径方向突起の外面の軸方向外方に
は、ハブ32の両側で各一つのディスク62,64が設
けられていて、そのディスクはその側のスパイダーの前
記外面に接合されている。各々のディスク62,64
は、バレル70を着座させる全周にわたった座面66,
68を提供している。バレル70は、それら座面66,
68に接合されている。各ディスク62,64はスパー
ダーを貫通している複数の開口58,60と揃っている
開口を有している。ある開発された実施例においては、
それらディスクは第1と第2の部材12,14と一体と
して設けられてよい。その場合それらディスクは、ハブ
取付け手段部分によって提供されてよい。
は、ハブ32の両側で各一つのディスク62,64が設
けられていて、そのディスクはその側のスパイダーの前
記外面に接合されている。各々のディスク62,64
は、バレル70を着座させる全周にわたった座面66,
68を提供している。バレル70は、それら座面66,
68に接合されている。各ディスク62,64はスパー
ダーを貫通している複数の開口58,60と揃っている
開口を有している。ある開発された実施例においては、
それらディスクは第1と第2の部材12,14と一体と
して設けられてよい。その場合それらディスクは、ハブ
取付け手段部分によって提供されてよい。
【0030】図6を見るに、少し変形されたハブが全体
として参照番号132で示されている。ほとんどの点で
ハブ132は図2のハブ32と極めて似ている。したが
って、ハブ132について再び詳しく説明をすることを
せず、同様の部品または同様の特徴には同様の参照番号
をつけている。少しの変形についてだけ特に説明する。
として参照番号132で示されている。ほとんどの点で
ハブ132は図2のハブ32と極めて似ている。したが
って、ハブ132について再び詳しく説明をすることを
せず、同様の部品または同様の特徴には同様の参照番号
をつけている。少しの変形についてだけ特に説明する。
【0031】ディスク162,164は、それぞれに第
1と第2の部材120,122と一体になっていて、実
際上、第1と第2の部材のハブ取付け手段部分を形成し
ている。この実施例においては、ディスク162と16
4は、第1と第2の部材の全般的壁肉厚よりも厚い壁肉
厚を有している。
1と第2の部材120,122と一体になっていて、実
際上、第1と第2の部材のハブ取付け手段部分を形成し
ている。この実施例においては、ディスク162と16
4は、第1と第2の部材の全般的壁肉厚よりも厚い壁肉
厚を有している。
【0032】バレル170のための座面166,168
が、スパイダー138,140の外周における全周にわ
たった落込み部分の形で設けられている。
が、スパイダー138,140の外周における全周にわ
たった落込み部分の形で設けられている。
【0033】以降ではホイールフレーム10の組立て
を、主としては図2を参照しつつ、より詳しく説明す
る。
を、主としては図2を参照しつつ、より詳しく説明す
る。
【0034】第1と第2の部材の一方のもの、例えば第
2の部材14を、それのモールドの中に残す。ハブ32
(この実施例では予備組立てされている)を、ハブ取付
手段部分26の中に位置決めし、そこに接合する。
2の部材14を、それのモールドの中に残す。ハブ32
(この実施例では予備組立てされている)を、ハブ取付
手段部分26の中に位置決めし、そこに接合する。
【0035】リップ34,36を第2の部材14の中で
位置決めし、そこに接合する。
位置決めし、そこに接合する。
【0036】リム30をバンド部分18の中に着座さ
せ、後述において図4を参照しつつ説明するようにし
て、そのバンド部分18に接合する。
せ、後述において図4を参照しつつ説明するようにし
て、そのバンド部分18に接合する。
【0037】次に、その半組立品に第1の部材12を合
わせてみる。正確に合ったならば、それを取り除き、最
終的に位置合わせする前に接合用接着剤を付与する。こ
こで注意しておくべきこととして、第1の部材12が半
組立品に極めて良好に合うことが最高に重要であって、
それは、接合が見えない所で起り、後で検査することが
できないからである。
わせてみる。正確に合ったならば、それを取り除き、最
終的に位置合わせする前に接合用接着剤を付与する。こ
こで注意しておくべきこととして、第1の部材12が半
組立品に極めて良好に合うことが最高に重要であって、
それは、接合が見えない所で起り、後で検査することが
できないからである。
【0038】ハブ取付け手段部分24,26とディスク
62,64の各々において揃って貫通している開口7
4,76に、フランジ付きのブッシュ78を挿入する。
それらブッシュ78は、例えば304ステンレス鋼のよ
うなステンレス鋼でできていて、ブッシュ78を貫通し
てスパイダー38,40にねじ込まれるねじボルト80
のための、硬くされた支持面を提供する役をしている。
ボルト80は、スプロケットとか、ブレーキディスク8
2のようなブレーキディスク、のような部品をハブ32
にボルト止めするために用いられる。
62,64の各々において揃って貫通している開口7
4,76に、フランジ付きのブッシュ78を挿入する。
それらブッシュ78は、例えば304ステンレス鋼のよ
うなステンレス鋼でできていて、ブッシュ78を貫通し
てスパイダー38,40にねじ込まれるねじボルト80
のための、硬くされた支持面を提供する役をしている。
ボルト80は、スプロケットとか、ブレーキディスク8
2のようなブレーキディスク、のような部品をハブ32
にボルト止めするために用いられる。
【0039】ベアリング50,52同志の間を適当に離
すためにスペーサー72が設けられている。
すためにスペーサー72が設けられている。
【0040】図4を見るに、リム30の全周にわたる両
サイドエッジは、84で示してあるように、凹形のバン
ド28の内側に当っている。リム30の凹みの底部つま
り中央部分は、凹形のバンド28の中央のフープ部分に
着座しているか、または近接している。これらの、86
と88で示されている範囲内では接合が厳密さを要す
る。何故ならば、凹形のバンド28とリム30の合体
は、このスチフネスが、用いられたタイヤがふくらむこ
とに起因する引き離す力の下で組立体が口を開くことを
防止するからである。ここで注意しておくべきこととし
て、リム30はバンド28のプロフィルとは異なったプ
ロフィルを有している。リム30のプロフィルは、タイ
ヤ、より特定的に言うならばチューブレスタイヤを着座
させるために概しては適しており、特定的に言うと全周
にわたったビード89を形成している。さらに、リム3
0は、概して一定の壁肉厚のものである。したがって、
リム30の壁は、凹形のバンド28から大体においては
離れていて、そうでないのは、それらが互に接合されて
いる場所だけである。そのような離間は、断面係数した
がって曲げに反抗するスチフネス、したがってタイヤの
着座の完全さを増大させる。リム組立体における、スキ
ンが二重であって相互に結合されたこの様式は、結果と
して、極めて強く、しかしながら軽量な構造を実現させ
る。
サイドエッジは、84で示してあるように、凹形のバン
ド28の内側に当っている。リム30の凹みの底部つま
り中央部分は、凹形のバンド28の中央のフープ部分に
着座しているか、または近接している。これらの、86
と88で示されている範囲内では接合が厳密さを要す
る。何故ならば、凹形のバンド28とリム30の合体
は、このスチフネスが、用いられたタイヤがふくらむこ
とに起因する引き離す力の下で組立体が口を開くことを
防止するからである。ここで注意しておくべきこととし
て、リム30はバンド28のプロフィルとは異なったプ
ロフィルを有している。リム30のプロフィルは、タイ
ヤ、より特定的に言うならばチューブレスタイヤを着座
させるために概しては適しており、特定的に言うと全周
にわたったビード89を形成している。さらに、リム3
0は、概して一定の壁肉厚のものである。したがって、
リム30の壁は、凹形のバンド28から大体においては
離れていて、そうでないのは、それらが互に接合されて
いる場所だけである。そのような離間は、断面係数した
がって曲げに反抗するスチフネス、したがってタイヤの
着座の完全さを増大させる。リム組立体における、スキ
ンが二重であって相互に結合されたこの様式は、結果と
して、極めて強く、しかしながら軽量な構造を実現させ
る。
【0041】一般的に言えることとして、接合面が検査
され得ない所や小さいギャップが存在する所では、発泡
性の接着剤が用いられてよい。
され得ない所や小さいギャップが存在する所では、発泡
性の接着剤が用いられてよい。
【0042】ホイールフレームが、ハブを別とすれば、
各々が一体物としてモールド成形された三つの部品で形
成されており、そしてなお、第1と第2の部材の各々の
ものが、バンド部分(凹形のバンド28とリム30を含
んで成るリム組立体の一部になっている)と、スポーク
部分と、ハブ取付け手段部分を含んでいることが本発明
の重要な利点である。つまり、ホイールフレームのどち
らの側においても、一つの一体物の部材が、ホイールフ
レームの半径方向の範囲の全体に沿って延びている。
各々が一体物としてモールド成形された三つの部品で形
成されており、そしてなお、第1と第2の部材の各々の
ものが、バンド部分(凹形のバンド28とリム30を含
んで成るリム組立体の一部になっている)と、スポーク
部分と、ハブ取付け手段部分を含んでいることが本発明
の重要な利点である。つまり、ホイールフレームのどち
らの側においても、一つの一体物の部材が、ホイールフ
レームの半径方向の範囲の全体に沿って延びている。
【0043】リム組立体においては、一体物であるリム
30が、ホイールフレームの全周を巡って、そしてまた
ホイールフレームの幅にわたって延びている。
30が、ホイールフレームの全周を巡って、そしてまた
ホイールフレームの幅にわたって延びている。
【0044】したがって、ある意味で必要悪とも言える
接合部は、主な応力方向にある応力(半径方向応力、フ
ープ応力、タイヤ座面の幅横断の応力)が、一体物の部
品を経ては伝達されるが専ら接合ラインを横切って伝達
されることがないように設けられている。したがって、
このホイールフレームは、接合部の破損に関して言うな
らばフェールセーフの構造になっている。つまり、使用
中にどこかの接合部が破損してもその破損は致命的では
ないのである。このことは、極めて重要な安全上の特徴
である。
接合部は、主な応力方向にある応力(半径方向応力、フ
ープ応力、タイヤ座面の幅横断の応力)が、一体物の部
品を経ては伝達されるが専ら接合ラインを横切って伝達
されることがないように設けられている。したがって、
このホイールフレームは、接合部の破損に関して言うな
らばフェールセーフの構造になっている。つまり、使用
中にどこかの接合部が破損してもその破損は致命的では
ないのである。このことは、極めて重要な安全上の特徴
である。
【0045】スポークが中空になっていることがホイー
ルフレームの剛性を高める。
ルフレームの剛性を高める。
【0046】本発明による構造は、前記の効果を有する
ホイールの製造を可能とし、軽量、かつ、構造的強度と
剛性を有し、接合の不良があってもフェイルセーフにな
っている。
ホイールの製造を可能とし、軽量、かつ、構造的強度と
剛性を有し、接合の不良があってもフェイルセーフにな
っている。
【0047】ホイールフレームが軽量であることの結果
としてスプリングの下の質量が小さくなり、そのことは
オートバイの操縦性と安定性を高める。さらに、用いら
れている金属の部品は、どの場合もホイールフレームの
中心部に設けられているので、質量は周縁部から離れて
集中している。したがって、そのことは、第1として、
ホイールフレームの慣性モーメントを小さくするので、
加速と減速に好都合である。第2としては、ホイールフ
レームのジャイロ効果を改めるので、カーブを経るとき
のオートバイの操縦に好都合である。
としてスプリングの下の質量が小さくなり、そのことは
オートバイの操縦性と安定性を高める。さらに、用いら
れている金属の部品は、どの場合もホイールフレームの
中心部に設けられているので、質量は周縁部から離れて
集中している。したがって、そのことは、第1として、
ホイールフレームの慣性モーメントを小さくするので、
加速と減速に好都合である。第2としては、ホイールフ
レームのジャイロ効果を改めるので、カーブを経るとき
のオートバイの操縦に好都合である。
【0048】剛性が高まることにより、操縦性と安定
性、特に、激しい加速、減速、カーブでの曲りのような
急な変化の状態下での操縦性と安定性が改善される。横
方向の剛性(例えばスポークが中空であることによる)
は、ホイールフレームを、サイドカー型のオートバイの
ような、横方向応力を受ける車両にも適するものにす
る。
性、特に、激しい加速、減速、カーブでの曲りのような
急な変化の状態下での操縦性と安定性が改善される。横
方向の剛性(例えばスポークが中空であることによる)
は、ホイールフレームを、サイドカー型のオートバイの
ような、横方向応力を受ける車両にも適するものにす
る。
【0049】さらに、ハブが、ホイールフレームの中に
組み込まれる前に他の部品から離れて組立てられ得るこ
とは、ここで示した実施例の一つの利点である。ホイー
ルフレームの中に組み込まれる間に、ハブが、ハブ取付
け手段部分によって抱き込まれることにより大きい接合
面積を提供するので、ハブはホイールフレームの構造に
一体化される。
組み込まれる前に他の部品から離れて組立てられ得るこ
とは、ここで示した実施例の一つの利点である。ホイー
ルフレームの中に組み込まれる間に、ハブが、ハブ取付
け手段部分によって抱き込まれることにより大きい接合
面積を提供するので、ハブはホイールフレームの構造に
一体化される。
【0050】部品の分けられ方の故に、一つだけの継ぎ
目(ホイールの中央に沿っての)が、ホイールが使用さ
れるときに見えて美観上重要な場所にできている。この
継ぎ目は、平面内にあり、容易にアクセスされ、したが
って、それが組立ての間には良好に閉じ所望ならば組立
ての後に容易に仕上げされることを確実にするように、
良好に形成され得る。したがって、このホイールフレー
ムの構造は、さっぱりしていて良好に仕上っている外観
につながる。
目(ホイールの中央に沿っての)が、ホイールが使用さ
れるときに見えて美観上重要な場所にできている。この
継ぎ目は、平面内にあり、容易にアクセスされ、したが
って、それが組立ての間には良好に閉じ所望ならば組立
ての後に容易に仕上げされることを確実にするように、
良好に形成され得る。したがって、このホイールフレー
ムの構造は、さっぱりしていて良好に仕上っている外観
につながる。
【0051】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、バンド部
分とスポーク部分とハブ部分が一体化され、ファイバー
で補強された合成プラスチック製のホイールボディーを
一体に組み立てられる左右半載分である第1と第2の部
材を接合可能にモールド成形し、接合後そのバンド部分
の外周にリムを嵌合し、別に作成されたハブをハブ部分
内に嵌合して接合するので、製造が簡易であり、しかも
その製品が極めて軽量、かつ高度な強度と剛性を有し、
さらに構造がフェイルセーフになっていおり、車輌の高
速化、操縦の安定化をもたらす効果がある。
分とスポーク部分とハブ部分が一体化され、ファイバー
で補強された合成プラスチック製のホイールボディーを
一体に組み立てられる左右半載分である第1と第2の部
材を接合可能にモールド成形し、接合後そのバンド部分
の外周にリムを嵌合し、別に作成されたハブをハブ部分
内に嵌合して接合するので、製造が簡易であり、しかも
その製品が極めて軽量、かつ高度な強度と剛性を有し、
さらに構造がフェイルセーフになっていおり、車輌の高
速化、操縦の安定化をもたらす効果がある。
【図1】本発明によるホイールフレームの部分的側面図
である。
である。
【図2】図1のII−II面の断面図である。
【図3】図1のホイールフレームの、第2の部材の中に
位置決めされた数個の内側リップを、部分的に示してい
る斜視図である。
位置決めされた数個の内側リップを、部分的に示してい
る斜視図である。
【図4】図1のIV−IV断面を拡大して示す図である。
【図5】図1のホイールフレームの、ハブの一つのスパ
イダーの正面を拡大して部分的に示す図である。
イダーの正面を拡大して部分的に示す図である。
【図6】本発明によるホイールフレームの、変形された
ハブ部分の軸方向断面を拡大して部分的に示す図であ
る。
ハブ部分の軸方向断面を拡大して部分的に示す図であ
る。
10 ホイールフレーム 12 第1の部材 14 第2の部材 16,18 バンド部分 20,22;120,122 スポーク部分 24,26;124,126 ハブ取付け手段部分 28 バンド 30 リム 32;132 ハブ 34,36 内側リップ 38,40;138,140 スパイダー 42,44;142,144 ジャーナル部分 46、48;146,148 座面 50,52;150,152 ホイールベアリング 54,56;154,156 半径方向突起 58,60 開口 62,64;162,164 ディスク 66,68;166,168 座面 70;170 バレル 72 スペーサー 74,76;174,176 開口 78;178 ブッシュ 80 ボルト 82 ブレーキディスク 84,86,88 接合部 89 ビード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クリスチャン アンドレアス エイドリア ン 南アフリカ共和国 トランズヴァール プ ロヴィンス プレトリア リディアナ オ ーペン ストリート 27 リーズランド 14 (72)発明者 ロバート スペース 南アフリカ共和国 トランズヴァール プ ロヴィンス プレトリア フェアリー グ レン ネヴァダ クレセント 273 (72)発明者 ウィリアム ジョージ アンガス 南アフリカ共和国 トランズヴァール プ ロヴィンス プレトリア シューバート ストリート シューバート パーク 1303 ビー
Claims (17)
- 【請求項1】 自動車のホイールフレームを製造する方
法であって、ファイバーで補強された合成プラスチック
材料でできており、各部材が一体物であって、外側の円
形のバンド部分と、各々が凹形の断面形を有して前記バ
ンド部分から内方へ延びている複数のスポーク部分と、
スポーク部分の内方端にあって使用時にはハブを形成す
る取付け部品として用いられるのに適した取付け手段部
分とからなり、かつ各々が互に閉じ合うように反対向き
に配置され、外側にあって円形で外側に向いた凹形のバ
ンドと、複数の中空のスポークと、互に向き合ったハブ
取付け手段部分を形成するような形をなしている、互に
分れていて相互に補完する第1と第2の部材をモールド
成形し、 ファイバーで補強された合成プラスチック材料でできて
おり、前記の外側に向って凹形をなすバンドに対してそ
の中で全周にわたって着座するように相互に組み合う形
をなし、使用の際にタイヤを着座させるための寸法と形
を有する、一体物で円形のリムをモールドで成形し、 ハブを形成するための互に組み合わされる諸部品を取揃
え、前記第1と第2の部材を接合し、リムを外側に向っ
て凹形のバンド部分の中に配置して接合し、ハブを形成
するための各部品をハブ取付け手段部分に配置し、そこ
に接合する自動車のホイールフレームの製造方法。 - 【請求項2】 リムの凹形のバンドへの接合が、組立品
の外周エッジに沿い、少くとも断続的にその凹形のバン
ドの底部に沿って行なわれ、凹形のバンドとリムは、相
互に組み合わされる形になっている、請求項1記載の自
動車のホイールフレームの製造方法。 - 【請求項3】 前記第1と第2の部材が一つの面上で相
互に接合されている請求項1または2に記載の自動車の
ホイールフレームの製造方法。 - 【請求項4】 前記第1と第2の部材の接合が、それら
両部材の各々を、それら両部材の内側にあってそれら両
部材間の合わせ目を覆うような形状に配置されている複
数の内側リップ部材に接合することを含んでいる、請求
項1ないし3のいずれか1項に記載の自動車のホイール
フレームの製造方法。 - 【請求項5】 ハブを形成するための諸部品のハブ取付
け手段部分への接合が、ハブの両サイドの半径方向外側
の環状部分をハブ取付け手段部分によって全周にわたっ
て覆い、その覆われた領域で接合を起させることを含ん
でいる、請求項1ないし4のいずれか1項に記載の自動
車のホイールフレームの製造方法。 - 【請求項6】 自動車のホイールフレームであって、別
個の各々の要素が、ファイバーで補強された合成プラス
チック材料でできた一体にモールド成形されたものであ
って、外側の円形のバンド部分と、各々が凹形の断面形
を有し、バンド部分と一体であってバンド部分から内方
へ延びている複数のスポーク部分と、スポーク部分の内
方端にあるハブ取付け手段部分とからなり、各々が互に
閉じ合うように反対向きに配置され、接合されることに
より、外側にあって円形で外側に向いた凹形のバンド
と、複数の中空のスポークを形成すると共に、両方のハ
ブ取付け手段部分を互に向き合うように位置させるよう
な、相互に組み合わされる第1と第2の部材と、 ファイバーで補強された合成プラスチック材料でできて
いて、前記外側に向って凹形のバンドの中に着座してそ
こに接合されており、使用の際にはタイヤを着座させる
ようになっている、モールド成形された一体物である円
形のリムと、 ハブを形成する部品であって、ハブ取付け手段部分に着
座されそこに接合されているハブの諸部品を含んで成っ
ている、自動車のホイールフレーム。 - 【請求項7】 外側のバンドの凹みの底部が、スポーク
の位置に対応する領域においては中断されている、請求
項6記載の自動車のホイールフレーム。 - 【請求項8】 前記リムが凹形のバンドに、組立体の外
周エッジに沿い、かつ、その凹形のバンドの前記の凹み
の底部に沿って接合されており、リムと凹形のバンド
が、嵌合するような形になっている、請求項7記載の自
動車のホイールフレーム。 - 【請求項9】 前記第1と第2の部材が、一つの面上で
相互に組み合わせられる、請求項6ないし8のいずれか
1項に記載の自動車のホイールフレーム。 - 【請求項10】 前記第1と第2の部材の内側に配置さ
れており、スポーク部分のエッジ領域を内側で覆うよう
な配置になってそこに接合されている複数の内側リップ
を含んでいる、請求項6ないし9のいずれか1項に記載
の自動車のホイールフレーム。 - 【請求項11】 前記ハブを形成する部品が、ハブの両
サイドを形成し、ホイールベアリングを着座させる場所
を提供している両側のサイドフランジと、それらサイド
フランジ同志間をつないでいるバレルを含んでいる、請
求項6ないし10のいずれか1項に記載の自動車のホイ
ールフレーム。 - 【請求項12】 前記サイドフランジが金属できてい
て、嵌合するスタッドつまりボルトを受入れるための複
数の開口を有している、請求項11記載の自動車のホイ
ールフレーム。 - 【請求項13】 前記サイドフランジがスパイダー形を
なしている、請求項12記載の自動車のホイールフレー
ム。 - 【請求項14】 前記バレルが、合成プラスチック材料
でモールド成形または押出しで形成されたものであり、
ディスクが各サイドフランジに同心で近接し、それに接
合されていて、バレルの各端部を着座させ接合させてお
り、全周にわたった座面を提供している、請求項11な
いし13のいずれか1項に記載の自動車のホイールフレ
ーム。 - 【請求項15】 前記ディスクが合成プラスチック材料
でできており、フランジ複数の開口と揃った開口を有し
ており、ディスクのそれら開口の中にはブッシュが設け
られている、請求項14記載の自動車のホイールフレー
ム。 - 【請求項16】 各ディスクがそれぞれに第1と第2の
部材と一体になって設けられており、ハブ取付け手段部
分またはその一部分をなしている、請求項15記載の自
動車のホイールフレーム。 - 【請求項17】 前記ディスクが、離隔されており、ハ
ブを形成する部品の中に含まれている、請求項15記載
の自動車のホイールフレーム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB9122593/8 | 1991-10-24 | ||
GB9122593A GB2260734A (en) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | Wheel frame |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05286060A true JPH05286060A (ja) | 1993-11-02 |
Family
ID=10703468
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4287858A Pending JPH05286060A (ja) | 1991-10-24 | 1992-10-26 | 自動車のホイールフレームとその製造方法 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5344219A (ja) |
EP (1) | EP0539214B1 (ja) |
JP (1) | JPH05286060A (ja) |
AT (1) | ATE132438T1 (ja) |
AU (1) | AU657889B2 (ja) |
CA (1) | CA2081265A1 (ja) |
DE (1) | DE69207341T2 (ja) |
ES (1) | ES2083105T3 (ja) |
GB (1) | GB2260734A (ja) |
ZA (1) | ZA928101B (ja) |
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JP2020055933A (ja) * | 2018-10-01 | 2020-04-09 | 科展材料科技股▲フン▼有限公司 | 自転車ホイールおよび自転車ホイール製造方法 |
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