專利名稱：輻條式車輪的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于摩托車等的輻條式車輪，特別適用于采用了具有向內(nèi)徑側突出而形成的輪緣的輪輞(rim)的無內(nèi)胎輪胎用輻條式車輪，詳細地說，本發(fā)明涉及將鋼絲輻條的防脫用頭部與輪輞的輪緣卡合，并在輪轂(hub)上通過螺紋接頭(nipple)來緊固輻條而組裝的輻條式車輪。
背景技術：
一般摩托車用車輪構成為包括安裝于車軸的輪轂、安裝輪胎的輪輞、以及連結上述輪轂與上述輪輞的輻條，存在如下的車輪，即通過鑄造而將輪輞、輻條以及輪轂一體地成形的鑄造輪(cast wheel)、和利用多根鋼絲狀的輻條將輪輞和輪轂連結的輻條式車輪(準確地說是鋼絲輻條式車輪)，但本發(fā)明涉及輻條式車輪。輻條式車輪通過輪輞和輻條變形由此能夠吸收沖擊并且還能夠?qū)崿F(xiàn)輕型化，因而應用于巡航型(cruise type)、越野型(Off road type)等多種摩托車。 以往，公知有如下的輻條式車輪，即在輪輞的內(nèi)周形成環(huán)狀的輪緣，將輻條的頭部防脫卡止于該輪緣，并經(jīng)由螺紋接頭而將輻條的外螺紋部緊固到形成于輪轂的耳部(參照專利文獻I)。該輻條式車輪的輪輞由鋁型材構成，在槽(well) (drop :凹)部等不需要輻條安裝用的貫通孔，使無內(nèi)胎化變得容易，相比于用橡膠蓋將形成于槽部的輻條安裝用孔堵塞而達到無內(nèi)胎化的情況，能夠?qū)崿F(xiàn)槽部乃至輪輞的薄壁化，對于輻條式車輪的輕型化也是優(yōu)選的。專利文獻I :日本專利3237721號公報如圖7所示，以往，上述帶輪緣的輪輞I在輪緣2上以與包含輪輞I的中心線0-0的中心(旋轉)平面正交的方式形成有輻條接受孔3，并且形成有在該輻條接受孔3的左右兩側的輪緣面2a、2b開口的錐面3a、3b。將輻條5從其外螺紋部插入到上述輻條接受孔3，使其頭部6落座于一側的錐面3a從而將輻條5卡止。輻條5從上述頭部6經(jīng)由比較短的直線部5a或者半徑較大的彎曲部而彎曲，從該彎曲部C1開始以直線狀延伸，并利用該主體直線部5b前端的外螺紋部經(jīng)由螺紋接頭而緊固于輪轂，施加規(guī)定張力F。因此，輻條5的頭部6基于作用于頭部直線部5a的張力F1，而與輻條接受孔3的一側的錐面3a的邊界部分亦即邊緣部分(小口部分)的距離輪輞主體Ia近的區(qū)域D以及距離遠的區(qū)域E接觸，并且在彎曲部C1部分，與上述輻條接受孔3的另一側的錐面3b的邊界部分亦即小口部分的距離輪輞主體Ia遠的區(qū)域G接觸。在輻條式車輪中，壓縮力作用于接地的部分的輻條組部，由此輪輞受力而扁平地變形，拉伸力作用于其左右(車輛的前后)的輻條組部。特別是對于摩托車重量大的巡航型或者由于跳躍等而作用有較大的沖擊載荷的越野型而言，較大的壓縮力以及拉伸力重復作用于輻條。上述輻條5在接觸部G的接觸不作為卡止力而作用，來自主體直線部5b的拉伸力F2作為拉伸力Fl而直接作用于頭部直線部5a，并作用于頭部6的接觸部D、E。特別是如圖7所示，來自主體直線部5b的拉伸力F2以接觸部G為支點，在接近輪輞主體Ia側的接觸部D作為力矩而作用較大的推壓力。由此,在輪緣2的根部產(chǎn)生較大的集中負載,成為輪輞I以及輻條5疲勞破壞的原因。一般考慮輪緣的強度取決于輻條接受孔3承受的耐力，輻條接受孔3的內(nèi)徑側的輪緣壁厚h越大則輪緣的強度越高，因此輻條接受孔3在輪緣2的接近輪輞主體Ia側開設。在該情況下，錐面3a、3b形成為在輪緣2的從輪輞主體Ia立起的圓弧面2al、2bl的起始部e、e進入。推測這樣的錐面3a、3b使來自上述接觸部D的大的集中負載作為輪緣2的根部的切缺部效果而作用，從而成為降低上述疲勞強度的很大的原因。另一方面，上述輻條5的彎曲部C1的彎曲角得到輻條張開時的平面角(參照圖I的 α )以及立面角(參照圖2的β )，所以需要是規(guī)定角度，但上述輻條式車輪的輻條接受孔3垂直于輪輞I的中心平面而形成，所以上述彎曲部的彎曲角變得比較小(成為銳角方向)。這樣的彎曲部越是銳角的輻條，則在一定程度以上的負荷下，該彎曲部的局部的變形量越大，所以輻條容易延伸，從而輻條的軸力降低(輻條松弛)。另外，反復作用于輻條5的壓縮力(推頂輻條的方向的力)不會在接觸部G卡止，而是向頭部6的接觸部D (E)傳播。在輻條式車輪中，當作用有超過了施加于輻條的拉伸力的壓縮力時，則輻條5容易松動，但若由于上述輻條的延伸以及直接傳播到接觸部D的壓縮力而使輻條5松弛，則由于各輻條的拉伸力的平衡而保持圓形的輻條式車輪因為一部分的輻條的松動而破壞車輪平衡，車輪產(chǎn)生縱向振動、橫向振動，從而失去作為輻條式車輪的正常的功能?，F(xiàn)有的輻條式車輪為了分散來自輻條的輪緣的集中負載并且防止輻條的松動，而增大輻條的直徑、增加輻條組數(shù)，但這成為輻條式車輪的重量增加的原因，簧下質(zhì)量的增加以及車輪慣性(慣性效率)增大，導致行駛穩(wěn)定性降低。另外，專利文獻I的輪轂利用與左右的車軸支承部同徑的圓筒部連結該支承部，并且在左右的車軸支承部的各自的徑向外徑側形成有輻條緊固用的耳部。即，上述輪轂左右分別需要單獨的輻條連結部，上述輻條連結部構成為包括在徑向延伸的立起部以及從立起部沿軸向延伸的輪緣部，形成強度不佳的結構，成為重量增加的原因。這是上述輻條式車輪的重量增加的一個因素，導致輻條式車輪的性能降低。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種成為將輻條卡止于在輪輞的輪緣上形成的輻條接受孔的構造并且解決了上述課題的輻條式車輪。本發(fā)明的輻條式車輪(W1)、(W2)具備輪轂(11);具有向內(nèi)徑側突出地形成的輪緣(17)、(17i、172)的輪輞(12、122);以及連結上述輪轂和上述輪輞的輻條(13)，將上述輻條的頭部(13a)防脫地卡止于在上述輪輞的輪緣上形成的輻條接受孔(19)，并利用螺紋接頭(22)將上述輻條(13)的外螺紋部緊固于上述輪轂(11)，其特征在于，上述輻條(13)具有從上述頭部(13a)延伸到彎曲部(C2)的頭部直線部(13b)、和從該彎曲部(C2)朝向上述輪轂(11)以直線狀延伸的主體部(13c)，并且上述輻條(13)相對于上述輪輞(12、122)以規(guī)定的平面角(α )和立面角(β )在上述輪輞與上述輪轂之間拉伸設置，上述輻條接受孔(19)形成為相對于與上述輪輞(12)的中心平面(0-0)垂直的線(Q-Q)而在徑向上傾斜規(guī)定角度(b)并貫通上述輪緣(17)、( 17ρ 172)，并且在由于該傾斜而使得開口接近輪輞主體(12a)的一側的上述輪緣的一個側面(17d)具有座面(19a)，該座面(19a)以比上述輻條接受孔(19)的孔部(19b)大的直徑開口，上述頭部(13a)在接近上述輪輞主體(12a)的一側的區(qū)域(I)與上述座面(19a)接觸而落座，并且貫通上述孔部(19b)的上述頭部直線部(13b)與上述孔部(19b)在上述輪緣的另一側面開口的開口部(19c)的遠離上述輪輞主體(12a)的一側的邊緣部分(K)接觸。此外，輻條的頭部直線部是指不嚴格限定于直線，還包括較大半徑的圓弧或朝向彎曲部曲率變化的彎曲，在頭部與彎曲部之間相對于彎曲部而接近直線的形狀構成的部分。例如參照圖3，上述輪緣(17)從上述輪輞主體(12a)經(jīng)由圓弧形狀(Rl)而向內(nèi)徑方向突出地形成，上述座面(19a)以如下方式開口，即使該座面(19a)的上述輪輞主體側端(P)位 于上述輪緣一側面(17d)的在與上述輪輞主體(12a)之間保留了一部分上述圓弧形狀(Rl)的位置。上述輻條的頭部(13a)的上述頭部直線部(13b)側由圓弧形狀(R3)形成，上述座面(19a)由圓弧形狀(R2)形成，上述頭部(13a)的圓弧形狀(R3)的半徑尺寸被設定為比上述座面(19a)的圓弧形狀(R2)的半徑尺寸大，從而利用上述頭部(13a)的圓弧形狀(R3)的前端側與上述座面(19a)的圓弧形狀(R2) (I)接觸。例如參照圖1，上述輪緣(17)以遍布上述輪輞(12)的整周的方式每隔規(guī)定間隔具有切缺部(17a)從而形成為環(huán)狀。例如參照圖4以及圖5，上述輪轂(11)具有沿軸向隔開規(guī)定間隔的左右的軸支承部(201、20r)、連結兩個上述軸支承部并且中央部沿徑向鼓出的鼓狀的外筒部(21)、以及在該外筒部(21)的外周面的左右部分向外徑方向突出地形成的多個耳部(15)，上述輻條(13)的外螺紋部經(jīng)由上述螺紋接頭(22)而被緊固于上述耳部(15)，并且上述左右的軸支承部(201、20r)之間的上述外筒部(21)的內(nèi)側形成有截面近似圓形的空間(S)。例如參照圖5，上述耳部(15)分別具備螺紋接頭用接受孔(16)，該螺紋接頭用接受孔具有接受上述螺紋接頭(22)的頭部(22a)的大徑段部(16a)、和供上述螺紋接頭的主體部(22b)貫通的孔部(16b)，上述大徑段部(16a)的上述孔側由圓弧形狀(R4)構成，上述螺紋接頭(22)的頭部(22a)的上述主體側由圓弧形狀(R5)構成，上述螺紋接頭頭部(22a)的圓弧形狀(R5)的半徑尺寸設定為比上述大徑段部(16a)的圓弧形狀(R4)大，上述螺紋接頭頭部(22a)的圓弧形狀(R5)與上述大徑段部(16a)的圓弧形狀(R4)接觸，并且上述孔(16b)的徑向尺寸(d)被設定為不與上述主體部(22b)的上述螺紋接頭頭部側的根部接觸。例如參照圖2、圖3，上述輪緣(17)由形成于上述輪輞(12)的寬度方向中央部的一個輪緣構成。例如參照圖6，上述輪緣(H1UT2)由形成于從上述輪輞(122)的寬度方向中央部向左右分開規(guī)定間隔的位置的兩個輪緣構成。
此外，上述括號內(nèi)的符號是用于同附圖對照的符號，但并不由此而對權利要求的范圍的記載產(chǎn)生任何的影響。根據(jù)技術方案I所涉及的本發(fā)明，使用具有輪緣的輪輞來在輪緣上形成輻條接受孔，能夠容易地進行不漏氣的可靠的無內(nèi)胎化，并且輻條頭部在形成于輪緣一側面的座面的接近輪輞主體側的區(qū)域(I)接觸而落座，并且輻條的頭部直線部與孔部在輪緣另一側面直接開口的開口部的遠離輪輞主體側的邊緣部分(小口部分)(K)接觸，所以根據(jù)施加于輻條的張力，在輻條的頭部直線部產(chǎn)生力矩，在遠離輪輞主體側的兩接觸部(J) (K)之間作為壓縮力而作用，將輻條相對于輪緣卡止，并且減少從輻條作用于輪緣的力。由此，對于重復作用于輻條的拉伸力以及壓縮力(施加的拉伸力的增減)，能夠防止輻條松弛，并且減少輻條以及輪緣的應力從而能夠提高疲勞強度。另外，輻條接受孔相對于輪輞的中心線而朝徑向傾斜，所以在輻條的彎曲部的彎曲角增大(接近180°的方向)，彎曲部擴大從而能夠減小輻條在延伸方向的變形。而且，輻 條式車輪減少輻條的變形，并且提高輪緣以及輻條的頭部附近的疲勞強度，能夠提高輻條式車輪的強度以及耐老化性。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)輪輞的薄壁化、輻條線徑的小徑化或者能夠減少輻條根數(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)輻條式車輪的輕型化以及慣性的減小，并能夠?qū)崿F(xiàn)輻條式車輪的行駛穩(wěn)定性的提聞。根據(jù)技術方案2所涉及的本發(fā)明，形成于輪緣一側面座面從輪緣的立起圓弧形狀的中間形成，所以特別是從座面的接近輪輞主體側的接觸部(I)作用集中應力的輪緣的根部分，其左右兩側的立起的圓弧形狀環(huán)繞整周地被保持，所以具備高的疲勞強度。根據(jù)技術方案3所涉及的本發(fā)明，將頭部的圓弧形狀的半徑尺寸設定為比座面的圓弧形狀的半徑尺寸大，增大頭部相對于座面的接觸面積，并且在頭部圓弧形狀的前端側接觸，所以使輻條頭部與座面的接觸部(I)對輪緣的應力減小，從而能夠提高輻條頭部以及輪緣的疲勞強度。根據(jù)技術方案4所涉及的本發(fā)明，在以環(huán)繞輪輞的內(nèi)徑側整周的方式形成的輪緣上按照規(guī)定間隔形成有切缺部，所以使在輻條接受孔產(chǎn)生的集中應力在剛性低的該切缺部付的輪緣等分散，加上基于因上述輻條與輻條接受孔的卡止所產(chǎn)生的輻條推頂方向的卡止的主體直線部的扭曲彈性變形，當具有巡航型等重量的摩托車在凹凸路面行駛時，越野型的摩托車在跳躍后落地時等，即使大的負載作用于輪輞，輻條式車輪也能夠使產(chǎn)生應力分散一部分而不集中，從而能夠保持高的疲勞強度以及輻條式車輪性能。根據(jù)技術方案5所涉及的本發(fā)明，輪轂利用中央部朝徑向鼓出的鼓狀的外筒部來連結左右的軸支承部，并且在該外筒部形成有輻條連結用的耳部，所以從輻條反饋的力在上述一體的鼓狀的外筒部被拱形狀分散地支承，從而具備高的疲勞強度。另外，上述輪轂，左右軸支承部之間的上述外筒部的內(nèi)側形成截面近似圓形的空間，所以如上所述，能夠保持輪轂的強度，并且能夠?qū)崿F(xiàn)輕型化，有助于輻條式車輪的輕型化以及慣性的減小，從而能夠?qū)崿F(xiàn)操作穩(wěn)定性的提高。根據(jù)技術方案6所涉及的本發(fā)明，將螺紋接頭頭部的圓弧形狀的半徑尺寸設定為比支承該頭部的耳部的螺紋接頭用接受孔的大徑段部的圓弧形狀的半徑尺寸大，所以將螺紋接頭頭部以及螺紋接頭用接受孔的段部的接觸面積增大，并將螺紋接頭頭部以及螺紋接頭用接受孔的段部的應力減少，能夠提高耳部以及螺紋接頭的疲勞強度。
另外，螺紋接頭頭部的根部構成為不與螺紋接頭用接受孔的孔部接觸，在螺紋接頭以及輻條的主體直線部不產(chǎn)生彎曲力矩，能夠提高輻條的疲勞強度。 根據(jù)技術方案7所涉及的本發(fā)明，在輪輞的寬度方向中央部(槽部)具有一個輪緣，即應用于T型輪輞，從而能夠得到上述優(yōu)良的輻條式車輪。根據(jù)技術方案8所涉及的本發(fā)明，應用于在寬度方向左右具有兩個輪緣的輪輞，從而能夠得到上述優(yōu)良的輻條式車輪。


圖I是表示應用了本發(fā)明的輻條式車輪的主視圖。圖2是其側剖視圖。
圖3 (a)是應用了本發(fā)明的輪輞的輻條安裝部分亦即輪緣的剖視圖，圖3 (b)是表不該福條與輪輞接觸的部分的放大圖。圖4是表示應用了本發(fā)明的輪轂的圖，圖4 (a)是主視圖，圖4 (b)是后視圖，圖4 (c)將圖4 Ca)的A-A向視剖視圖與圖4 (b)的B-B向視剖視圖在寬度方向中央貼合的側首lJ視圖。圖5 (a)是應用了本發(fā)明的輪轂的螺紋接頭安裝部分亦即耳部的剖視圖，圖5 (b)是表示該螺紋接頭與耳部接觸的部分的放大圖。圖6 (a)是表示本發(fā)明的其他實施方式的輪輞的輻條安裝部分的剖視圖，圖6 (b)是該輪緣部分的放大圖，圖6 (c)是表示輻條與輪輞接觸的部分的放大圖。圖7 Ca)是現(xiàn)有技術的輪輞的輻條安裝部分亦即輪緣的剖視圖，圖7 (b)是表示該輻條與輪輞接觸的部分的放大圖。附圖標記說明WU W2…輻條式車輪;11…輪轂;12、122…輪輞;12a…輪輞主體；13…輻條；13a…頭部；13b…頭部直線部；16…螺紋接頭用接受孔；16a…大徑段部；17···輪緣；17a…切缺部；19a…座面；19b…孔部；19c…開口部;201、20r…軸支承部;21…外筒部；22…螺紋接頭；22a…螺紋接頭頭部；22b…主體部；R1、R2、R3、R4、R5…圓弧形狀；α ...平面角；β…立面角；a、b…規(guī)定角度；C2···彎曲部；1、J、K…接觸部區(qū)域(接觸部、邊緣部分)；S…空間
具體實施例方式以下，結合附圖對本發(fā)明的實施方式例進行說明。如圖I和圖2所示，本輻條式車輪Wl構成為包括能夠安裝車軸的輪轂11、能夠安裝輪胎的輪輞12、以及連結上述輪轂以及上述輪輞的多根鋼絲鋼絲狀的輻條13……。在上述輪轂11上沿周向每隔規(guī)定間隔而突出地形成有多個耳部15，上述耳部以沿軸向隔開規(guī)定間隔且從正面觀察時不重疊的方式形成有2列。在上述耳部15上分別沿軸向隔開規(guī)定間隔地形成有兩個螺紋接頭用接受孔16、16。輻條13、13從這兩個螺紋接頭用接受孔16、16分別向耳部15的正轉以及反轉方向延伸，上述輻條13、13相對于輪轂的切線V-V傾斜規(guī)定角度a°，它們的端部安裝于上述輪輞12。各輻條13以相鄰的4根輻條相互交叉的方式組裝，從而構成I組輻條組A，圖I所示的輻條式車輪Wl由8組輻條組構成。各輻條13相對于輻條式車輪Wl的中心線(車輪中心線)0-0而以圖I所示的平面角α延伸，并且以圖2所示的立面角β延伸。此外，將從主視圖觀察的角度稱為平面角α，將從側剖視圖觀察的角度稱為立面角β，稱為平面角和立面角是輻條式車輪中慣用的技術用語。在上述輪輞12的寬度方向中央(槽部)14以遍布內(nèi)徑側周向整周的方式突出地設置有輪緣17，該輪緣17借助沿周向每隔規(guī)定間隔配置的8個切缺部17a……，而將8個安裝輪緣部17b……形成為環(huán)狀。在各安裝輪緣部17b上沿周向按照等間隔而形成有4個輻條接受孔19……，將上述I組輻條組A的輻條13……分別一對一地安裝于這4個輻條接受孔19……，共計32根輻條在上述輪轂11與輪輞12之間拉伸設置。如圖3所示，上述輪輞12的輪緣17 (安裝輪緣部17b)從外徑側的輪輞主體12a經(jīng)由立起圓弧形狀Rl而向內(nèi)徑側突出，在該安裝輪緣部17b上以如下方式形成上述輻條接受孔19 (中心線P-P)，即相對于與包括輪輞12的中心線的平面(車輪中心平面)0-0垂直的線Q-Q而在徑向上傾斜規(guī)定角度b°，并且貫通上述安裝輪緣部17b的左右兩側 的輪緣面17d、17e。上述輻條接受孔19形成為具有孔部19b和座面19a，該座面19a是圓弧形狀R2的座面，該圓弧形狀R2在由于上述規(guī)定角度b°的傾斜而使得開口接近輪輞主體12a側的一側的輪緣面17d上以比上述孔部19b大的直徑開口，該座面19a的輪輞主體側端P在上述立起圓弧形狀Rl的中途部開口。即，輻條接受孔19將一側的輪緣面17d側的上述立起圓弧形狀Rl保留一部分，座面19a的輪輞主體側端P從圓弧形狀Rl的中途部開口，輻條接受孔19相對于與車輪中心平面0-0垂直的線Q-Q而在徑向上傾斜規(guī)定角度b°，所以沿著該傾斜所形成的上述座面19a的接近輪輞主體12a的一側形成擴寬的圓弧形狀R2，而在遠離輪輞主體12a的一側形成狹窄的圓弧形狀面。上述輻條接受孔19的另一側的輪緣面17e不形成上述座面，而是形成直接開口于上述孔部1%的開口部19c。此外，上述輻條接受孔
19的規(guī)定傾斜角度b設定為5° ^30°。上述輻條13在一端形成有防脫用頭部13a，經(jīng)由從該頭部13a延伸的比較短的頭部直線部13b (中心線S-S)而在彎曲部C2彎曲，經(jīng)由從此處直線狀地延伸的主體直線部13c (中心線T-T)而在另一端形成有與螺紋接頭螺合的外螺紋部。此外，上述頭部直線部13b不嚴格限定于直線，還包括大半徑的圓弧、或者曲率朝向彎曲部C2而緩緩逐漸增大地變化的彎曲等、相對于彎曲部C2而實際上接近直線的(近似直線)情況。上述輻條13在上述彎曲部C2的彎曲角c (上述頭部直線部13b的中心線S-S與主體直線部13c的中心線T-T所成的角)，供該輻條13嵌入的上述輻條接受孔19傾斜規(guī)定角度b°，由此設定為比圖7所示的現(xiàn)有的輻條5的彎曲角大(接近180° —側)。即，該彎曲角c根據(jù)上述平面角α以及立面角β而設定為規(guī)定角度，但相對于符合現(xiàn)有的沿正交于車輪中心平面0-0的線而形成的輻條接受孔3的輻條5的彎曲角，該輻條13設定為增大上述規(guī)定傾斜角度b°與輻條接受孔19對應的量。而且，上述輻條13從輻條接受孔19的座面19a側插入，頭部13a位于上述座面19a的接近輪輞主體12a側的區(qū)域I以及遠離輪輞主體12a側的區(qū)域J，并且接近上述彎曲部C2的頭部直線部13b在上述輻條接受孔19的座面19a側相反的一側的輪緣面17e上與孔部19b直接開口的開口部19c的遠離輪輞主體12a側的邊緣部分(小口部分)K接觸。上述頭部13a的接近頭部直線部13b側由圓弧形狀R3形成，該圓弧形狀R3的圓弧半徑尺寸設定為比上述座面19a的圓弧形狀R2的半徑尺寸大(R2 < R3)，從而上述頭部13a相對于座面19a的接觸面積增大，并且在該頭部圓弧形狀R3的前端側與上述座面19a的圓弧形狀R2接觸。如圖4所示，上述輪轂11利用中央部朝徑向鼓出的外筒部21來連結在軸向隔開規(guī)定間隔的左右的軸支承部201、20r，從而整體由鼓形狀構成。上述兩軸支承部201、20r分別安裝有軸承，并被前車軸或者后車軸支承為能夠旋轉。連結上述左右軸支承部201、20r的外徑側的上述外筒部21具有在左右方向延伸的環(huán)狀的輪緣部21a、21a，在環(huán)繞上述左右的輪緣部21a、21a的外周面上左右分別形成有多個耳部15。上述左右的耳部15、15的上述中央側與朝外徑方向鼓出的外筒部21吻合,中央側朝外徑方向鼓出，在各耳部15上分別形成有兩個螺紋接頭用接受孔16、16。上述兩個螺紋接頭用接受孔16、16的寬度方向內(nèi)側相對于外側而配置于朝徑向外側偏移的位置。另外，上述左右的軸支承部201、20r之間的上述外筒部21的內(nèi)側形成空洞，從而形成在包含軸線X-X的平面的截面近似圓形的形狀的空間S。如圖5所示，形成于上述耳部15的螺紋接頭用接受孔16根據(jù)上述輻條13的平面角α以及立面角β而設定為筆直地支承該主體直線部13c的角度，并構成為包括由比螺 紋接頭22的主體部22b大的直徑d構成的孔部16b、和在該孔部16b的接近耳部15 —側面開口來接受螺紋接頭22的頭部22a的大徑段部16a。該大徑段部16a具有在上述耳部15一側面開口的大徑孔以及由在該大徑孔與上述孔部16b之間的尖端漸細的圓弧形狀R4構成的段部。上述螺紋接頭22在一端形成有防脫用的螺紋接頭頭部22a，經(jīng)由該螺紋接頭頭部22a的尖端漸細的圓弧形狀R5，朝另一端延伸有比螺紋接頭頭部直徑小的主體部22b。該螺紋接頭22從螺紋接頭用接受孔16的大徑段部16a側插入，螺紋接頭頭部22a的圓弧形狀R5在上述段部的圓弧形狀R4接觸而落座。螺紋接頭頭部22a的圓弧形狀R5的半徑尺寸設定為比上述段部的圓弧形狀R4的半徑尺寸大(R4 < R5)，從而構成為螺紋接頭頭部22a相對于上述段部的圓弧形狀R4的接觸面積增大。另外，螺紋接頭用接受孔16的孔部16b的直徑d比上述螺紋接頭主體部22b的直徑尺寸大，且設定為螺紋接頭頭部22a的根部不會與上述孔部16b的上述段部的邊緣部分接觸的最大尺寸而不受各耳部的兩個螺紋接頭用接受孔16、16的位置的差異的影響，從而構成為在螺紋接頭22以及輻條的主體直線部13c不產(chǎn)生彎曲力矩。本實施方式由以上的結構組成，輻條13在輪輞12的輪緣17側區(qū)域I、J以及邊緣部分K接觸(以下，稱為接觸部I、J、K)，并在輪轂11側由螺紋接頭22緊固，從而施加規(guī)定的張力F3。如圖3所示，由于施加給該輻條13的張力F3，輻條頭部13a在輻條接受孔19的座面19a的接觸部I以及J接觸，但由于頭部直線部13b在邊緣部分(小口部分)K接觸，所以在頭部直線部13b產(chǎn)生以上述接觸部K為中心的旋轉力矩。由此，作用于輻條頭部13a張力基本由座面19a的接近輪輞主體12a側的接觸部I承受，幾乎不作用于遠離輪輞主體12a側的接觸部J。然而，由于以上述接觸部K為中心的力矩，而在輻條的頭部直線部13b的遠離輪輞主體12a側，特別是在接觸點J與K之間作為壓縮力而作用。由此，從輻條13向輪輞12的輪緣17作用的力，特別是作為力矩而作用的力能夠大幅度減小。另外，根據(jù)作用于上述頭部直線部13b的力矩，由于在座面19a頭部13a之間的接觸部I的接觸壓、和頭部直線部13b與輻條接受孔邊緣部的接觸部K的接觸壓，輻條13相對于輪緣17而在輻條接受孔19的接觸部K被卡止。S卩，來自輻條13的突起的力被孔部19b直接開口的邊緣部分(邊緣)κ卡止，從而阻止上述頭部13a在接觸的接觸部I浮動，由此防止由于輻條式車輪Wl的旋轉而重復作用的輻條13的張力變化引起的輻條的松動。適當設定頭部13a和座面19a彼此的圓弧形狀的半徑尺寸(R2<R3)，由此進行面接觸而使接觸面積增大，并且頭部13a在圓弧形狀R3的前端側與座面19a接觸，所以使作用于接觸部I的應力分散。另外，上述接觸部I位于接近從輪緣17的立起圓弧形狀Rl的中途部(座面19a的輪輞主體側端)形成的座面19a的上述中途部側，并位于因為大半徑的立起圓弧形狀Rl而使輪緣17的強度大的部分，即使從上述輻條頭部13a向上述接觸部I作用大的壓縮力，由于上述圓弧形狀R2、R3使應力分散以及在前端部分的接觸，輪緣17也能夠保持高的疲勞強度。輻條接受孔19相對于車輪中心平面0-0的垂直線Q-Q而傾斜規(guī)定角度b°，輻條13在彎曲部C2的彎曲角c增大角度b°，彎曲部C2擴大從而能夠減少輻條13在延伸方向的變形。
如圖5所示，在輪轂11中，從輻條13作用于螺紋接頭22的張力F4經(jīng)由螺紋接頭頭部22a的圓弧形狀R5而作用于螺紋接頭用接受孔16的大徑段部16a的圓弧形狀R4。適當設定上述螺紋接頭頭部22a和大徑段部16a彼此的圓弧形狀的半徑尺寸(R4 < R5)，由此接觸面積增大而將作用應力分散，并且即使由于各耳部15的兩個螺紋接頭用接受孔16、16的位置的不同等而使輻條13的延伸方向稍微不同也能吸收差異，各輻條13由于螺紋接頭頭部22a的根部不與螺紋接頭用接受孔16的孔部16b的邊緣部分接觸，所以不產(chǎn)生彎曲力矩。另外，輪轂11的具有上述螺紋接頭用接受孔16的耳部15形成于將兩軸支承部201、20ι■在其外徑側連結的大徑的外筒部21，所以來自輻條的力被分散為拱形狀而承受。而且，上述兩軸支承部201、20r之間的外筒部21的內(nèi)側由截面近似圓形的空間S構成，所以能夠?qū)崿F(xiàn)輕型化并且具備高強度。當輻條式車輪Wl上存在例如巡航型的重量的自行車在凹凸路面行駛時，或越野型的自行車跳躍后落地的沖擊負載作用時，輪輞12受力而扁平地變形。在該情況下，輻條式車輪Wl由于在以環(huán)繞輪輞12的內(nèi)徑側整周的方式形成的輪緣17上形成有切缺部17a，所以在輻條接受孔19產(chǎn)生的集中應力在剛性低的該切缺部付輪緣17等上分散，并且由于上述輻條13與輻條接受孔19的卡止所引起的主體直線部13c的扭曲彈性變形而使應力分散，從而保持高疲勞強度以及輻條性能。另外，具有鼓狀的外筒部的輪轂11利用其拱形形狀而將從輻條13作用的力分散,從而具備高的疲勞強度。如上所述，該輻條式車輪Wl能夠一邊保持高的疲勞強度一邊使輪輞薄壁化、減少輻條根數(shù)以及使輻條線徑小徑化等來進一步實現(xiàn)輕型化，從而能夠提高輻條式車輪的性倉泛。接下來，對應用了本發(fā)明的輻條式車輪(以下，稱為新開發(fā)型)、和申請公司所使用的以前的鐵輪輞型以及鋁輪輞型的相同疲勞強度的輻條式車輪以相同規(guī)格(輪輞直徑16英寸X寬度3. 00英寸)具體地進行比較說明。上述鐵輪輞型的輻條式車輪的輪輞是鐵制的，是在該輪輞的槽部經(jīng)由螺紋接頭來安裝輻條的內(nèi)胎型的車輪，且輻條根數(shù)為40根。另夕卜，鋁輪輞型的輻條式車輪的輪輞由鋁合金制的型材構成，其他與鐵輪輞型相同，是在輪輞的槽部經(jīng)由螺紋接頭來安裝輻條的內(nèi)胎型的車輪，且輻條根數(shù)為40根。首先，若在重量上進行比較，則新開發(fā)型的重量是鐵輪輞型的重量的62. 02%，是鋁輪輞型的重量的68. 10%。能夠達到相同程度的疲勞強度，并且特別是由于輻條根數(shù)的減少而能夠?qū)崿F(xiàn)大幅度減少重量。接下來，若在慣性上進行比較，則新開發(fā)型的慣性是鐵輪輞型的慣性的46. 32%,是鋁輪輞型的慣性的52. 90%。由于慣性的減少而提高行駛穩(wěn)定性等輻條式車輪的性能。接著，結合圖6，對其他的實施方式進行說明，但在本實施方式中，與上述之前的實施方式相比只是輪輞的形狀不同，所以對于和上述之前的實施方式重復的部分，在圖中標注相同的符號并省略說明。能夠應用本實施方式的輻條式車輪W2的輪輞122構成為包括外徑輪緣部31、力口強筋座部32、槽部142、以及兩個輪緣17ρ172，槽部142的寬度方向中央相對于中心而左右對稱。左右的輪緣171; 172從該槽部142的兩端部朝內(nèi)徑側突出，上述兩端部位于從該槽部142的車輪中心平面0-0沿寬度方向離開規(guī)定距離g的位置，在上述輪緣171; 172上形成有輻條接受孔19、19。該輻條接受孔19形成為相對于車輪中心平面0-0的垂直線而朝內(nèi)徑方·向傾斜規(guī)定角度，并且在軸向外側的輪緣側面開設有大徑的座部19a。從該座部19a側插入輻條13，另一端經(jīng)由螺紋接頭而與未圖示的輪轂緊固。在本實施方式中由以上的構成組成，所以輻條式車輪W2的輻條13使具有輻條接受孔19的輪緣17ρ172的位置從車輪中心平面0-0沿寬度方向錯開規(guī)定距離g，從而輻條13在彎曲部(2的彎曲角增大(接近180°的方向)，彎曲部C2擴大從而能夠進一步減小輻條在延伸方向的變形。
權利要求
1.一種輻條式車輪，具備輪轂、具有向內(nèi)徑側突出地形成的輪緣的輪輞、以及連結所述輪轂和所述輪輞的輻條，將所述輻條的頭部防脫地卡止于在所述輪輞的輪緣上形成的輻條接受孔，并利用螺紋接頭將所述輻條的外螺紋部緊固于所述輪轂，該輻條式車輪的特征在于， 所述輻條具有從所述頭部延伸到彎曲部的頭部直線部、和從該彎曲部朝向所述輪轂以直線狀延伸的主體部，并且所述輻條相對于所述輪輞以規(guī)定的平面角和立面角在所述輪輞與所述輪轂之間拉伸設置， 所述輻條接受孔形成為相對于與所述輪輞的中心平面垂直的線而在徑向上傾斜規(guī)定角度并貫通所述輪緣，并且在由于該傾斜而使得開口接近輪輞主體的一側的所述輪緣的一個側面具有座面，該座面以比所述輻條接受孔的孔部大的直徑開口， 所述頭部在接近所述輪輞主體的一側的區(qū)域與所述座面接觸而落座，并且貫通所述孔部的所述頭部直線部與所述孔部在所述輪緣的另一側面開口的開口部的遠離所述輪輞主體的一側的邊緣部分接觸。
2.根據(jù)權利要求I所述的輻條式車輪，其特征在于， 所述輪緣從所述輪輞主體經(jīng)由圓弧形狀而向內(nèi)徑方向突出地形成， 所述座面以如下方式開口，即使該座面的所述輪輞主體側端位于所述輪緣一側面的在與所述輪輞主體之間保留了一部分所述圓弧形狀的位置。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的輻條式車輪，其特征在于， 所述輻條的頭部的所述頭部直線部側由圓弧形狀形成， 所述座面由圓弧形狀形成， 所述頭部的圓弧形狀的半徑尺寸被設定為比所述座面的圓弧形狀的半徑尺寸大，從而利用所述頭部的圓弧形狀的前端側與所述座面的圓弧形狀接觸。
4.根據(jù)權利要求廣3中任一項所述的輻條式車輪，其特征在于， 所述輪緣以遍布所述輪輞的整周的方式每隔規(guī)定間隔具有切缺部從而形成為環(huán)狀。
5.根據(jù)權利要求廣4中任一項所述的輻條式車輪，其特征在于， 所述輪轂具有沿軸向隔開規(guī)定間隔的左右的軸支承部、連結兩個所述軸支承部并且中央部沿徑向鼓出的鼓狀的外筒部、以及在該外筒部的外周面的左右部分向外徑方向突出地形成的多個耳部， 所述輻條的外螺紋部經(jīng)由所述螺紋接頭而被緊固于所述耳部，并且所述左右的軸支承部之間的所述外筒部的內(nèi)側形成有截面近似圓形的空間。
6.根據(jù)權利要求5所述的輻條式車輪，其特征在于， 所述耳部分別具備螺紋接頭用接受孔，該螺紋接頭用接受孔具有接受所述螺紋接頭的頭部的大徑段部、和供所述螺紋接頭的主體部貫通的孔部， 所述大徑段部的所述孔側由圓弧形狀構成，所述螺紋接頭的頭部的所述主體側由圓弧形狀構成，所述螺紋接頭頭部的圓弧形狀的半徑尺寸被設定為比所述大徑段部的圓弧形狀大， 所述螺紋接頭頭部的圓弧形狀與所述大徑段部的圓弧形狀接觸，并且所述孔的徑向尺寸被設定為不與所述主體部的所述螺紋接頭頭部側的根部接觸。
7.根據(jù)權利要求1飛中任一項所述的輻條式車輪，其特征在于，所述輪緣由形成于所述輪輞的寬度方向中央部的一個輪緣構成。
8.根據(jù)權利要求1飛中任一項所述的輻條式車輪，其特征在于， 所述輪緣由形成于從所述輪輞的寬度方向中央部向左右分開規(guī)定間隔的位置的兩個輪緣構成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種輻條式車輪，是采用能夠應用于無內(nèi)胎的帶輪緣的輪輞的、輕型并且疲勞強度高的輻條式車輪。在形成于輪輞(12)的輪緣(17)上以相對于垂直線(Q-Q)而在徑向上傾斜規(guī)定角度(b°)的方式形成輻條接受孔(19)，輻條(13)的頭部(13a)在接近輪輞主體(12a)的一側的區(qū)域(I)與設置于輻條接受孔(19)的一面?zhèn)鹊淖?19a)接觸而落座，并且輻條的頭部直線部(13b)在輻條接受孔(19)的座面(19a)的相反側與孔部(19b)直接開口的開口部的遠離輪輞主體側的邊緣部分(K)接觸。在頭部直線部產(chǎn)生以接觸部(K)為中心的力矩，使輻條在輻條接受孔的邊緣部分(K)卡止，并且在接觸部(I、K)之間作用壓縮力。
文檔編號B60B1/04GK102950965SQ20121028060
公開日2013年3月6日 申請日期2012年8月8日 優(yōu)先權日2011年8月10日
發(fā)明者宮本智 申請人:大同工業(yè)株式會社