JPH07329198A - 自転車用繊維強化樹脂製ホイールの製造方法 - Google Patents
自転車用繊維強化樹脂製ホイールの製造方法Info
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- JPH07329198A JPH07329198A JP6127607A JP12760794A JPH07329198A JP H07329198 A JPH07329198 A JP H07329198A JP 6127607 A JP6127607 A JP 6127607A JP 12760794 A JP12760794 A JP 12760794A JP H07329198 A JPH07329198 A JP H07329198A
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- Japan
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- fiber
- wheel
- resin
- molding
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ＦＲＰ製ホイール本来の軽量化を損なうことな
く、制動効率の良好な自転車用ＦＲＰ製ホイールの製造
方法を提供する。 【構成】繊維強化樹脂製ホイールの成形において、ホイ
ール本体を構成する強化繊維とマトリックス樹脂とから
なる成形中間材料の積層段階でリム部のブレーキシュー
との摩擦面に金属繊維とマトリックス樹脂とからなる成
形中間材料を配置し、次いで加熱工程で一体硬化成形す
る。
く、制動効率の良好な自転車用ＦＲＰ製ホイールの製造
方法を提供する。 【構成】繊維強化樹脂製ホイールの成形において、ホイ
ール本体を構成する強化繊維とマトリックス樹脂とから
なる成形中間材料の積層段階でリム部のブレーキシュー
との摩擦面に金属繊維とマトリックス樹脂とからなる成
形中間材料を配置し、次いで加熱工程で一体硬化成形す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は制動効率の優れた自転車
用繊維強化樹脂製ホイールの製造方法に関するものであ
る。
用繊維強化樹脂製ホイールの製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】自転車用ホイールは、鋼、アルミニウ
ム、アルミニウム合金等の金属で製作されているのが一
般的であるが、競技用のホイールには更に軽量であるこ
とが要求されており、炭素繊維を主とした繊維強化樹脂
（ＦＲＰと略すことがある）化が進んでおり、ＦＲＰ製
板の中央にアルミハニカムを挟んで接着したディスクホ
イールや、スポークに一定断面形状を持たせたＦＲＰで
一体成形したもの等が開発されるようになってきた。こ
れらのホイールは、従来のアルミ製のものでは実現でき
なかった構造と軽量化が可能となり、これによって競技
用途を中心に利用者が増加している。
ム、アルミニウム合金等の金属で製作されているのが一
般的であるが、競技用のホイールには更に軽量であるこ
とが要求されており、炭素繊維を主とした繊維強化樹脂
（ＦＲＰと略すことがある）化が進んでおり、ＦＲＰ製
板の中央にアルミハニカムを挟んで接着したディスクホ
イールや、スポークに一定断面形状を持たせたＦＲＰで
一体成形したもの等が開発されるようになってきた。こ
れらのホイールは、従来のアルミ製のものでは実現でき
なかった構造と軽量化が可能となり、これによって競技
用途を中心に利用者が増加している。
【０００３】しかしながら、ＦＲＰ製ホイールには、金
属製ホイールにはなかった種々の問題がある。その一つ
は、制動時に生じるブレーキシューとリム部との摩擦で
ある。軽量化のためにリム部をＦＲＰ化したことで、ブ
レーキシューとの摩擦抵抗が低下し、従来の金属製ホイ
ールのような制動能力が得られなくなることであり、特
に雨天使用時にはその傾向が顕著に現れる。
属製ホイールにはなかった種々の問題がある。その一つ
は、制動時に生じるブレーキシューとリム部との摩擦で
ある。軽量化のためにリム部をＦＲＰ化したことで、ブ
レーキシューとの摩擦抵抗が低下し、従来の金属製ホイ
ールのような制動能力が得られなくなることであり、特
に雨天使用時にはその傾向が顕著に現れる。
【０００４】この問題を解消する対策として、リム部の
ブレーキシューとの摩擦面に摩擦力の高いゴム成分を固
着させたり、リム部にアルミリングを用いたりする方法
も試みられているが、前者の方法では長時間の使用によ
り材質の劣化が生じて制動性能が安定しないという問題
があり、また後者の方法では長時間の使用でも安定した
制動力が得られるが、ＦＲＰホール本来の軽量化が損な
われるろいう問題がある。
ブレーキシューとの摩擦面に摩擦力の高いゴム成分を固
着させたり、リム部にアルミリングを用いたりする方法
も試みられているが、前者の方法では長時間の使用によ
り材質の劣化が生じて制動性能が安定しないという問題
があり、また後者の方法では長時間の使用でも安定した
制動力が得られるが、ＦＲＰホール本来の軽量化が損な
われるろいう問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を解消し、ＦＲＰ製ホイール本来の軽量化を損なうこと
なく、制動効率の良好な自転車用ＦＲＰ製ホイールの製
造方法の提供を課題とするものである。
を解消し、ＦＲＰ製ホイール本来の軽量化を損なうこと
なく、制動効率の良好な自転車用ＦＲＰ製ホイールの製
造方法の提供を課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、以下の構成を有するものである。すなわ
ち、本発明の第１の要旨は、繊維強化樹脂製ホイールの
成形において、ホイール本体を構成する強化繊維とマト
リックス樹脂とからなる成形中間材料の積層段階でリム
部のブレーキシューとの摩擦面に金属繊維とマトリック
ス樹脂とからなる成形中間材料を配置し、次いで加熱工
程で一体硬化成形することを特徴とする自転車用繊維強
化樹脂製ホイールの製造方法にあり、また第２の要旨
は、繊維強化樹脂製ホイールの成形において、金属繊維
とマトリックス樹脂とからなる成形中間材料をプレート
状に硬化成形後リング状に加工し、ホイール本体を構成
する強化繊維とマトリックス樹脂とからなる成形中間材
料の積層段階でリム部のブレーキシューとの摩擦面に配
置し、その後加熱工程で一体硬化成形することを特徴と
する自転車用繊維強化樹脂製ホイールの製造方法にあ
る。
決するために、以下の構成を有するものである。すなわ
ち、本発明の第１の要旨は、繊維強化樹脂製ホイールの
成形において、ホイール本体を構成する強化繊維とマト
リックス樹脂とからなる成形中間材料の積層段階でリム
部のブレーキシューとの摩擦面に金属繊維とマトリック
ス樹脂とからなる成形中間材料を配置し、次いで加熱工
程で一体硬化成形することを特徴とする自転車用繊維強
化樹脂製ホイールの製造方法にあり、また第２の要旨
は、繊維強化樹脂製ホイールの成形において、金属繊維
とマトリックス樹脂とからなる成形中間材料をプレート
状に硬化成形後リング状に加工し、ホイール本体を構成
する強化繊維とマトリックス樹脂とからなる成形中間材
料の積層段階でリム部のブレーキシューとの摩擦面に配
置し、その後加熱工程で一体硬化成形することを特徴と
する自転車用繊維強化樹脂製ホイールの製造方法にあ
る。
【０００７】本発明で用いる金属繊維としては、ステン
レス繊維、アルミ繊維、チタン繊維等が好適に用いら
れ、成形中間材料としての形態は繊維織物にマトリック
ス樹脂を含浸させたものが好ましい。また主材料に用い
られる強化繊維としては、ガラス繊維、アラミド繊維、
炭素繊維等が好適に使用され、成形中間材料の形態とし
ては、一方向材や繊維織物にマトリックス樹脂を含浸さ
せたものが好適に用いられる。更に、本発明で用いるマ
トリックス樹脂としては、エポキシ樹脂、ビニルエステ
ル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂やポ
リエーテルスルホン、ポリスルホン等の熱可塑性樹脂等
が好適に使用される。
レス繊維、アルミ繊維、チタン繊維等が好適に用いら
れ、成形中間材料としての形態は繊維織物にマトリック
ス樹脂を含浸させたものが好ましい。また主材料に用い
られる強化繊維としては、ガラス繊維、アラミド繊維、
炭素繊維等が好適に使用され、成形中間材料の形態とし
ては、一方向材や繊維織物にマトリックス樹脂を含浸さ
せたものが好適に用いられる。更に、本発明で用いるマ
トリックス樹脂としては、エポキシ樹脂、ビニルエステ
ル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂やポ
リエーテルスルホン、ポリスルホン等の熱可塑性樹脂等
が好適に使用される。
【０００８】またリム部の構造は、一定断面構造を持つ
スポークを３〜８本で構成されるスポークタイプホイー
ル、リム部が中央に対して延びた形状のディープリム、
ディスク形状のディスクホイール等に適用できる。
スポークを３〜８本で構成されるスポークタイプホイー
ル、リム部が中央に対して延びた形状のディープリム、
ディスク形状のディスクホイール等に適用できる。
【０００９】以下図面に従って本発明を説明すると、本
発明の第１の方法は、図１に示すように、先ずＦＲＰホ
イール成形下型４のリム部のブレーキシューとの摩擦面
を形成する部分に樹脂を含浸した金属繊維織物層１を配
置し、次いで主材料の樹脂を含浸した繊維層２を所定の
厚さになるよう積層し、ホイール成形上型３を閉じて加
熱機構（図示せず）により加熱硬化成形して図２の如き
ホイール本体５を得る。しかる後、予め成形したＦＲＰ
製パーツ６を図３に示すように、接着剤を用いて二つの
ホイール本体５と接着することにより、自転車用ＦＲＰ
製ホイールを製造するのである。
発明の第１の方法は、図１に示すように、先ずＦＲＰホ
イール成形下型４のリム部のブレーキシューとの摩擦面
を形成する部分に樹脂を含浸した金属繊維織物層１を配
置し、次いで主材料の樹脂を含浸した繊維層２を所定の
厚さになるよう積層し、ホイール成形上型３を閉じて加
熱機構（図示せず）により加熱硬化成形して図２の如き
ホイール本体５を得る。しかる後、予め成形したＦＲＰ
製パーツ６を図３に示すように、接着剤を用いて二つの
ホイール本体５と接着することにより、自転車用ＦＲＰ
製ホイールを製造するのである。
【００１０】また、本発明の第２の方法は、図４に示す
ように、成形下型７に樹脂を含浸させた金属繊維織物９
を積層し、上型８を閉じて加熱機構によりプレート状に
加熱硬化成形後、図５の１０に示すようにリング状に加
工する。次いで、リング１０を図１のＦＲＰホイール成
形下型４のリム部のブレーキシューとの摩擦面を形成す
る部分に配置し、その後は上記第１の方法と同様にして
自転車用ＦＲＰ製ホイールを製造するのである。
ように、成形下型７に樹脂を含浸させた金属繊維織物９
を積層し、上型８を閉じて加熱機構によりプレート状に
加熱硬化成形後、図５の１０に示すようにリング状に加
工する。次いで、リング１０を図１のＦＲＰホイール成
形下型４のリム部のブレーキシューとの摩擦面を形成す
る部分に配置し、その後は上記第１の方法と同様にして
自転車用ＦＲＰ製ホイールを製造するのである。
【００１１】
【発明の効果】上述の如く構成された本発明によれば、
ＦＲＰ製ホイール本来の軽量化を損なうことなく、制動
効率の良好な自転車用ＦＲＰ製ホイールを製造すること
ができる。
ＦＲＰ製ホイール本来の軽量化を損なうことなく、制動
効率の良好な自転車用ＦＲＰ製ホイールを製造すること
ができる。
【図１】ホイール本体製造用金型の部分断面図である。
【図２】本発明で製造されたホイール本体の平面図であ
る。
る。
【図３】二つのホイール本体とパーツとの接着状態を示
す部分断面図である。
す部分断面図である。
【図４】金属繊維織物と樹脂とからなるプレートを製造
するための金型の断面図である。
するための金型の断面図である。
【図５】金属繊維織物と樹脂とからなるリングの平面図
である。
である。
１ 樹脂を含浸した金属繊維織物 ２ 主材料の樹脂を含浸した繊維層 ３ ホイール本体成形下型 ４ ホイール本体成形上型 ５ ホイール本体 ６ パーツ ７ プレート成形下型 ８ プレート成形上型 ９ 樹脂を含浸した金属繊維織物 １０ リング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ２９Ｋ 105:10 303:06 Ｂ２９Ｌ 31:32
Claims (2)
- 【請求項１】 繊維強化樹脂製ホイールの成形におい
て、ホイール本体を構成する強化繊維とマトリックス樹
脂とからなる成形中間材料の積層段階でリム部のブレー
キシューとの摩擦面に金属繊維とマトリックス樹脂とか
らなる成形中間材料を配置し、次いで加熱工程で一体硬
化成形することを特徴とする自転車用繊維強化樹脂製ホ
イールの製造方法。 - 【請求項２】 繊維強化樹脂製ホイールの成形におい
て、金属繊維とマトリックス樹脂とからなる成形中間材
料をプレート状に硬化成形後リング状に加工し、ホイー
ル本体を構成する強化繊維とマトリックス樹脂とからな
る成形中間材料の積層段階でリム部のブレーキシューと
の摩擦面に配置し、その後加熱工程で一体硬化成形する
ことを特徴とする自転車用繊維強化樹脂製ホイールの製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6127607A JPH07329198A (ja) | 1994-06-09 | 1994-06-09 | 自転車用繊維強化樹脂製ホイールの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6127607A JPH07329198A (ja) | 1994-06-09 | 1994-06-09 | 自転車用繊維強化樹脂製ホイールの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07329198A true JPH07329198A (ja) | 1995-12-19 |
Family
ID=14964280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6127607A Pending JPH07329198A (ja) | 1994-06-09 | 1994-06-09 | 自転車用繊維強化樹脂製ホイールの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07329198A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004020510A1 (en) * | 2002-08-29 | 2004-03-11 | Cammax S.A. | Composite material structure, particularly for bicycle, and its manufacturing method |
| GB2423752A (en) * | 2005-03-03 | 2006-09-06 | Chang-Hsuan Chiu | Bicycle Wheel Rim |
| JP2007502239A (ja) * | 2003-05-21 | 2007-02-08 | クセンティス コンポジット プロドゥクツィオンス− ウント ハンデルス ゲゼルシャフト エム．べー．ハー ウント コンパニー カーゲー． | 自転車などのリム |
| US20150096672A1 (en) * | 2013-10-08 | 2015-04-09 | Tien Hsin Industries Co., Ltd. | Method for manufacturing carbon fiber rim |
| JP2020026246A (ja) * | 2018-08-15 | 2020-02-20 | マーシャル インダストリアル コープ． | マーク付きリムとその作製プロセス |
| CN110816152A (zh) * | 2018-08-08 | 2020-02-21 | 龙台工业股份有限公司 | 具标示的轮框及其制造方法 |
| JP2020189409A (ja) * | 2019-05-20 | 2020-11-26 | 日産自動車株式会社 | 繊維強化樹脂製のパネル及びその成形方法 |
-
1994
- 1994-06-09 JP JP6127607A patent/JPH07329198A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004020510A1 (en) * | 2002-08-29 | 2004-03-11 | Cammax S.A. | Composite material structure, particularly for bicycle, and its manufacturing method |
| JP2007502239A (ja) * | 2003-05-21 | 2007-02-08 | クセンティス コンポジット プロドゥクツィオンス− ウント ハンデルス ゲゼルシャフト エム．べー．ハー ウント コンパニー カーゲー． | 自転車などのリム |
| GB2423752A (en) * | 2005-03-03 | 2006-09-06 | Chang-Hsuan Chiu | Bicycle Wheel Rim |
| US20150096672A1 (en) * | 2013-10-08 | 2015-04-09 | Tien Hsin Industries Co., Ltd. | Method for manufacturing carbon fiber rim |
| US9242421B2 (en) * | 2013-10-08 | 2016-01-26 | Tien Hsin Industries Co., Ltd. | Method for manufacturing carbon fiber rim |
| CN110816152A (zh) * | 2018-08-08 | 2020-02-21 | 龙台工业股份有限公司 | 具标示的轮框及其制造方法 |
| CN110816152B (zh) * | 2018-08-08 | 2024-03-12 | 龙台工业股份有限公司 | 具标示的轮框及其制造方法 |
| JP2020026246A (ja) * | 2018-08-15 | 2020-02-20 | マーシャル インダストリアル コープ． | マーク付きリムとその作製プロセス |
| JP2020189409A (ja) * | 2019-05-20 | 2020-11-26 | 日産自動車株式会社 | 繊維強化樹脂製のパネル及びその成形方法 |
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