JPS6127701A

JPS6127701A - 合成樹脂製組立車輪

Info

Publication number: JPS6127701A
Application number: JP14823984A
Authority: JP
Inventors: Akio Kono; 河野　明夫
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1984-07-17
Filing date: 1984-07-17
Publication date: 1986-02-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】Ａ０発明の目的゛（１）産業上の利用分野本発明は軽車両用として好適な合成樹脂製組立−車輪に
関するものである。

（２）　　従来の技術従来車両用等の車輪において、タイヤを除く主体部分を
合成樹脂材により構成したものが知られている。

（３）　　発明が解決しようとする問題点ところで合成
樹脂製車輪は金属製のものに比べて強度、剛性に劣る欠
点があるが、近年カーボンファイバー樹脂等高引張弾性
モジュラスの繊維強化合成樹脂材（モジュラス３，００
０〜７０，０００ｋｇ／ｍ”）が開発されており、かか
る合成樹脂材を用いて車輪全体を構成することも提案さ
れているが、前記繊維強化合成樹脂材は非常に高価であ
るばかりでなく比重も太きく（１，７４〜１．８４）、
合成樹脂製車輪の本来の目的である廉価、軽量化が達成
できなくなるという問題があった。

３、発明の詳細な説明Ａ０発明の目的（１）産業上の利用分野本発明によれば、前記目的達成のため支持軸に支承され
るハブと、このハブに嵌合されるホイール主体とを異種
の合成樹脂材により構成し、それらを一体に結合゛して
なる組立車輪であって、前記ハブをカーボンファイバー
樹脂等の高引張弾性モジュラスの合成樹脂材で、また前
記ホイール主体を前記高引張弾性モジュラスよりも低い
、ナイロン樹脂等の引張弾性モジュラスの合成樹脂材に
よりそれぞれ構成する。

（２）作　用前記構成によれば、必要とする強度、剛性を保有させつ
つ廉価で低比重の合成樹脂製車輪が得られる。

（３）実施例先ず、第１．第２図を参照して本発明の第１実施例につ
いて説明する。

組立車輪はハブＨ１このハブＨてに着脱自在に組付けら
れるホイール主体Ｗ、およびこのホイール主体Ｗに装着
されるタイヤＴとより構成されている。

先ず前記ハブＨは、強度、剛性の大な高引張弾性モジュ
ラス（３，０００〜７０，０００ｋｇ／ｍ”　）の合成
樹脂材により構成され、具体的には一般に繊維強化樹脂
と呼ばれるカーボンファイバーエポキシ樹脂、ボロンフ
ァイバエポキシ樹脂よりなる。一方ホイール主体Ｗは前
記高引張弾性モジュラスよりも低い引張弾性モジュラス
（１，０００〜６　＋　０００　ｋｇ　／　ｔｍ　”）
の合成樹脂材により構成され、具体的には、ナイロン樹
脂、ポリカーボネート樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアセター
ル樹脂、アセチルセルロース樹脂である。而してこの引
張弾性モジュラス樹脂は、通常のフェノール樹脂、ポリ
エステル樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂よりも高モジ
ュラスである。

次に前記高引張弾性モジュラスの合成樹脂材により構成
されるハブＨの構造について説明すると、これは中空円
筒状軸受筒部ｌと、この軸受筒部１の軸方同一側より半
径方向に一体に延出するホイール支持部２とよりなる。

前記軸受筒部１の左。

右両端内周面は、ボール軸受３．３が嵌着されるととも
にそれらの外側にシール部材４．４が装着される。ボー
ル軸受３，３のインナレース内側面間には、カラー５が
介装され、このカラー５とボール軸受３，３のインナレ
ースとに亘って支持軸６が回転自在に挿嵌される。

第１図に明瞭に示すように、前記軸受筒部１の外周面は
凹凸のない滑らかな円筒面であって、連続切削加工が可
能なように構成される。また軸受筒部１の内周面には周
方向に略等間隔を存して複数個の補強片７・・・が放射
方向内向きに一体に突設され、これらの補強片７・・・
は軸受筒部１の、ポール軸受３．３間を補強する。

前記ホイール支持部２は、前記軸受筒部１の一例外周面
より略直角に半径方向に延設され、そこには周方向に間
隔を存して複数個のスタンドボルト９・・・が植設され
、これらのスタンドポルト９・・・の軸線Ｚ−Ｘは、前
記軸受筒部１の軸線Ｌ−Ｌと略平行である。前記スタン
ドボルト９・・・は、そこに螺着される後述のナツト１
０・・・とともに締着具Ｃを構成している。

前記ホイール支持部２の外周には、フランジ状のディス
ク支持部１１が半径方向に一体に延設されてこのディス
ク支持部１１の外側面には、複数個の締付ポルト１２・
・・およびナツト１３・・・を以て、ディスクブレーキ
装置のブレーキディスク１４が固着される。

次に前記ハブＨの合成樹脂材よりも低い引張弾性モジュ
ラスの合成樹脂材、たとえばナイロン樹脂よりなる、ホ
イール主体Ｗの構造を詳細に説明すると、これは、ボス
１５と、このボス１５と一体に径方向に延びるスパイダ
１６と、このスパイダ１６の外周に一体に形成されるリ
ム１７とより構成されている。

前記ボス１５は、ボス孔を形成する内周側筒状部１　’
５　ａと、この筒状部１５ａの一端より径方向に延びる
被締着部１５ｂと、この被締着部１５ｂより斜め径方向
に延びる外周側筒状部１５Ｃとにより断面チャンネル状
に形成され、さらに内、外同筒状部１５ａ、１５ｃ間に
は、前記締着具Ｃを含む締着空間を区画する複数対の画
壁１５ｄ、’１５ｄが一体に設けられζこれらの画壁１
ｇａ、ｔ５ｄはボス１５を補強している。そしてボス１
５内には一側を開放した環状凹所１８が形成される。

前記筒状部１５ａは、リム１７およびスパイダ１６の径
方向中心線０−０を横切ってその左右に略゛同じ長さに
軸方向に延びており、その内周面には周方向に略等間隔
を存して放射方向内向きに複数のホイール主体側リブ片
Ｒｗ・・・が一体に突設され、これらのリブ片Ｒｗ・・
・の内端面は、前記ハブＨの軸受筒部１の外周面に嵌合
できるように同心円上にある。また前記外周側筒状部１
５ｃも前記中心線０−ｏを横切って軸方向に延びている
。また締着空間において環状凹所１８の奥壁には、周方
向に間隔をあけて′複数個のボルト孔２０・・・が穿設
されている。而してこれらのボルト孔２０・・・はハブ
Ｈとホイール主体Ｗとの組付時に、該ハブＨに植設した
前記複数本のスタンドボルト９・・・と一致する位置に
ある。前記複数のボルト孔２０・・・にはボベント状の
座金２１・・・がそれぞれ埋設され、それらの座金２１
・・・の外面は、５前記環状凹所１８内渥対面している
。各座金２１の通孔２２の、環状凹所１８側端縁には末
広状に拡がるテーパ面２２ａが形成される。

前記ボス１５の環状凹所１８の環状開放端には、合成樹
脂製の環状カバー２３が、自己の持つ弾性力によって嵌
着される。したがって前記ボス１５は、前記外周側筒状
部１５ａ、被締着部１５ｂ、内周側筒状部１５Ｇおよび
前記環状カバー２３によって中空閉断面に構成され、そ
の強度が高められる。

前記スパイダ１６は前記ボス１５の外周より径方向にの
び、前記リム１７に一体に接続される。

さらに前記リム１７は通常のように断面三叉状に形成さ
れてそこにタイヤＴが装着される。

前記硬質合成樹脂製ホイール主体Ｗを前記ハブＨに組付
けるには、前記ボス１５の内周側筒状部１５ａのボス孔
を、ハブＨの軸受筒部１の外周面に嵌合する。この場合
ボス孔を形成する筒状部１５ｄの内周面より内向きに突
設される複数のホイール主体側リブ片Ｒｗ・・・は、軸
受筒部１の滑らかな外周面に密に嵌合し、前記中心線０
−０を横切って軸方向に長く延びており、ホイール主体
ＷとハブＨとの嵌合強度が高められる。またボス１５の
被締着部１５ｂは、ハブＨのホィール支持部２側面に接
合され、該ホイール支持部２に植設した複数のスタット
ボルト９・・・の先端部はボス１５のボルト孔２０・・
・および座金２１・・・を通って環状凹所１８内に臨み
、それらの突出部に、ナツト１０・・・をそれぞれ螺締
すれば、ハブＨにホイール主体Ｗが一体に固着さｈる。

この場合ナツト１０の基端に形成したテーパ面１０ａは
、座金２１のテーパ面２２ａに密に校合して芯ずれを防
止し確実な締着が行われる。

尚、ナツト１０には、かしめを施したり、あるいは、ば
ね、プレート等を挿入してその脱落を防止する。

前記ホイール主体Ｗ外周のリム１７には通常のようにタ
イヤＴが装着される。

第３〜５図には、本発明の第２実施例が示される。この
第２実施例において、前記第１実施例と同一部材には同
一符号が付しである。そしてハブＨとホイール主体Ｗは
前記第１実施例と同じ合成樹脂材により形成される。

第３図に明瞭に示すように、軸受筒部１の外周面には周
方向に間隔をあけて軸方向の複数個の凹溝８が形成され
、これらの凹溝８内にハブ側リブＲｈ・・・が放射状に
突設される。また軸受筒部１の内周面は滑らかな円筒面
に形成される。一方前記ホイール主体Ｗの゛ボス１５に
おいて、締着具Ｃを含む締着空間を画成する画壁部１５
ｄの外面間の空間２４の中間部には外周側筒状部１５ｃ
の内面より、内周側筒状部１５ａに向かってホイール主
体側リブ片Ｒｗ・・・が放射状にのびており、それらの
リブ片Ｒｗ・・・の内端は内周側筒状部１５ａの内周面
と同心円上にある。

前記ホイール主体側リブ片Ｒｗと画壁部１５ｄとは連結
片２５によって橋架結合される。

ハブＨにホイール主体Ｗを組み、つけたとき、第３図に
明瞭に示すようにハブ側リブ片Ｒｈ・・・は、ホイール
主体Ｗの内周側円筒部１５ａに密に嵌合され、ま−たホ
イール主体側リブ片Ｒｗは、ハブＨの軸受筒部１の外周
面に密に嵌合され、前記両リブ片Ｒｈ・・・、Ｒｗ・・
・は協働してそれらの嵌合部の強度を高める。

前記第１．第２実施例によれば、ホイール主体Ｗのポス
１５は、その軸方向に長い円筒状に形成されてハブＨの
外周面に嵌合されることにより、タイヤＴよりホイール
主体Ｗにかかる負荷は、リブ片ＲＷ、あるいはリブ片Ｒ
ｗ、Ｒｈを介してハブＨへの分散伝達されホイール主体
ＷとハブＨとの締着部Ｃに応力が集中するのを防止して
その分散化が図れ、これによって組立車輪の強度が高め
られてその耐久性が向上する。またハブＨに対してホイ
ール主体Ｗの複数種用意し、それらを適宜選択してハブ
Ｈに結合することにより、各種、各仕様に対応する組立
車輪が低コストで得られる。

さらにハブＨおよびホイール主体Ｗの組立方向は組立車
輪の車軸６への組立方向と一致しており、しかもスタッ
トボルトにナンド１０を締着するだけでよいので、それ
らの組立性がきわめてよい。

Ｃ０発明の効果以上″の第１．第２実施例により明らかなように、本発
明によれば、支持軸に支承されるハブ、このハブに嵌合
されるホイール主体とを異種の合成樹脂材により構成し
、これらを一体に結合した、組立車輪において、前記ハ
ブ番カーボンファイバー樹脂等の高引張弾性モジュラス
の合成樹脂材で、また前記ホイール主体を前記高引張弾
性モジュラスよりも低い引張弾性モジュラスのナイロン
等の合成樹脂材によりそれぞれ構成したので、比較的容
積が小さく、しかも駆動力、ブレーキ力、タイヤからの
外力等の大きな負荷のかかるハブは、高価ではあるが、
剛性、強度が大で、高比重の合成樹脂材で、また比較的
容積が大きく、ハブに比べて要求強度、および剛性の低
いホイール主体は、剛性、強度がハブよりも低いが、低
度で、低比重の合成樹脂材でそれぞれ構成されることと
なって、全体として所期の強度、剛性を保有しつつ低度
で、且つ軽量な合成樹脂製組立車輪を得ることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１．第２図は本発明組立車輪の第１実施例を示すもの
で、第１図は第２図のＩ−Ｉ線に沿う断面図、第２図は
第１図ト］線に沿う断面図、第３゛〜５図は本発明組立
車輪の第２実施例を示すもので、第３図は第４図■−■
線に沿う断面図、第４図は第３図Ｉｆ−ＩＶ線断面図、
第５図は第３図■−■線に沿う断面図である。Ｈ・・・ハブ、Ｗ・・・ホイール主体、６・・・支持軸第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

支持軸に支承されるハブと、このハブに嵌合されるホイ
ール主体とを異種の合成樹脂材により構成し、それらを
一体に結合してなる組立車輪であって、前記ハブをカー
ボンファイバー樹脂等の高引張弾性モジュラスの合成樹
脂材で、また前記ホイール主体を前記高引張弾性モジュ
ラスよりも低い、ナイロン樹脂等の引張弾性モジュラス
の合成樹脂材によりそれぞれ構成したことを特徴とする
、合成樹脂製組立車輪。