JPH0525681B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ボスと、任意の数のスポークと、リ
ム壁から成るリムとから構成されたプラスチツク
製ホイールであつて、ボス側からホイールを射出
成形することによつてリム壁のスポーク結合個所
においてリムがスポークに一体に結合されている
形式のものに関する。

一般にプラスチツク製ホイールは成形工具にお
いて射出成形によつて製作するばあいその幾何学
的な形状に基づいておよび最良の材料特性を得る
ために中央でボスにおいて射出成形されねばなら
ず、このボスからプラスチツク材料は成形工具に
おいてホイールのリムに向かつて流れる。しかし
ながら完全なプラスチツク製ホイールとしてのリ
ムとスポークとボスとから構成されたホイールの
このような製作形式の欠点は、成形工具において
スポークを通つてプラスチツク材料が流過した後
で、それぞれ隣接するスポークの間のリム区分の
ほぼ中央で流れの当接継目が形成されるというこ
とにある。このような流れの当接継目形成によつ
て特にグラスフアイバーで補強されたプラスチツ
クを使用したばあい強度および衝撃強靱性が著し
く減少されかつ前記リム区分の中央でリムの外観
も著しく悪くなる。スポーク付きプラスチツク製
ホイールのリム成形体におけるこのような不都合
な流れの当接継目形成はリムにおいてホイールを
区分毎に射出成形することによつて回避しようと
された。しかしながらこのような方法で製作され
たホイールは異なる圧縮比および収縮比に基づい
て成形工具内で著しくゆがむようになる。付加的
にホイールのボス範囲において流れの当接継目形
成が生ずるようになり、これによつてホイール軸
受けを受容する著しい負荷にさらされるプラスチ
ツクボスにおける低温流れの当接継目の問題が特
に重大な強度減少を生ぜしめるようになる。

従つて本発明の課題は、ボス側からの射出成形
によつてリムとスポークとボスとから構成された
プラスチツク製ホイールを製作するばあいに、リ
ム成形体における前述の流れ問題および不都合な
流れの当接継目形成を回避できるようにすること
にある。

前記課題は本発明によれば、リムがそれぞれ２
つの隣接するスポークの間に、リム周方向でそれ
ぞれのスポークの結合個所から隣接する両スポー
ク間のリム区分中央までのびる付加的なリム壁部
分を有していて、このリム壁部分は、その他のリ
ム壁に対して先行して成形流れが生ずるように、
その他のリム壁と比べて大きな流過横断面を備え
ていて、これによつてプラスチツク材料は、この
付加的なリム壁部分においてはその他のリム壁に
おけるよりも迅速にスポーク結合個所からリム区
分中央に向けて流れるようになることによつて解
決された。

これによつて次のことが得られる。

本発明によるリム壁部分がないと、スポークを
通つてリム内に流入するプラスチツク材料はスポ
ーク結合個所でリム横断面に亘つて分配されかつ
リム周方向で比較的均一に進む材料フロントによ
つてリム壁内に流入しかつ同時に冷却されながら
２つの隣接するスポーク間のリム区分の中央に向
かつて流れ、このリム区分の中央で、同様に隣接
するスポークからリム壁を介して到達する周方向
流と出会う。このばあい両周方向流の間で強度お
よび衝撃強靱性を減少させる流れの当接継目が形
成される。これに対して本発明によるように形成
されかつ作用するリム壁部分によつてこのリム壁
部分においては、リム壁部分の容積がその他のリ
ム壁の容積に比較して大きいためかつそれ故この
リム壁部分において外側から内側に向けて緩慢な
冷却および凝固が行われるため、プスラチツク材
料の成形流れは、その他のリム壁における周方向
流に対して先行して２つの隣接するスポーク間の
リム区分の中央に達するように、集中的にかつ迅
速にリム周方向に流れるようになる。リム区分の
中央では先行する成形流れは流過横断面において
同時に圧力を形成して同様に隣接するスポークか
ら到達する先行する成形流れと出会うので、その
他のリム壁における周方向流がリム区分の中央で
出会う前に、先行する両成形流れはリム区分の周
方向全体に亘つて分配されて一部はホイール半径
方向にかつ一部はホイール軸方向にのびるその他
のリム壁内に流入し始める。このようにしてリム
区分の成形は周方向長さに亘つて区分的にかつ時
間的に均一化されかつリム区分の中央における不
都合な低温流れの当接継目形成が回避される。更
に本発明によるリム壁部分を備えて製作されるプ
ラスチツク製ホイールは、このようなリム壁部分
を備えずに製作されるホイールよりも極めて著し
くリム強度を高められることが判明した。

更に、リムがタイヤを受容するためにほぼＵ字
形の横断面を有する、自転車又は類似のも用のス
ポーク付きホイールとして本発明によるプラスチ
ツク製ホイールを使用するばあい、本発明による
ように形成されかつ作用する付加的なリム壁部分
は例えば、Ｕ字形のリムの成形底部から半径方向
外向きに突出する隆起部乃至リブ状の横断面肉厚
部から形成でき、この横断面肉厚部はリム区分の
半径方向内向きの側面に位置するスポーク結合個
所に亘つてリム周方向に沿つてのびている。この
構成のばあい付加的なリム壁部分自体は本発明の
別の有利な実施態様によれば次のように形成され
る。つまりリム壁部分は、リムの両成形脚部と付
加的なリム壁部分との間でタイヤ側壁を受容する
２つの環状溝を形成し、かつこのばあい、リムと
タイヤの幾何学的な回転中心のずらしてタイヤ側
壁を環状溝内に挿入したばあいに、タイヤ側壁が
付加的なリム壁部分によつてＵ字形のリムの成形
脚部に接触状態で当て付けられるように、付加的
なリム壁部分とＵ字形のリムの両成形脚部との側
方間隔および付加的なリム壁部分の半径方向高さ
が、設計されている。このようなリムの構成によ
つて、プラスチツク製ホイールは自転車又は類似
のもの用の走行ホイールとして使用するばあいチ
ユーブレスのタイヤを使用するためにも申し分な
く適するようになる。それというものタイヤは取
付け後環状に極めて申し分なく空気を逃がさない
ようにリムの成形脚部に接触させられるからであ
る。即ちこのばあいタイヤには難なく例えば通常
の手動・自転車ポンプによつて空気を充填でき、
かつ取付け後多量に空気を迅速に導入することに
よつて初めて、リムの成形脚部にシール作用を以
つてタイヤが接触し始める程度に、タイヤを拡開
させて外方に押し付ける必要はない。

次に図示の実施例につき本発明を説明する。

プラスチツク製ホイールは横断面がほぼＵ字形
のリム１と、リムに一体成形された多数のスポー
ク２と、詳細に図示されてないボスとから構成さ
れていて、このボス側から成形工具における製作
時にプラスチツク製ホイールが射出成形される。
リム成形体は比較的肉薄な通常のリム壁として２
つの形成脚部３と成形底部４とを有していて、こ
の成形底部４に結合個所５でスポーク２が接続さ
れている。隣接する２つのスポーク間のそれぞれ
のリム区分ではリム１はリム壁部分６を有してい
て、このリム壁部分６はそれぞれのスポーク２の
結合個所５から出発して周方向で２つのスポーク
間のリム区分の中央までのびている。更にリム壁
部分６は、その他のリム壁、即ち成形脚部３およ
び成形底部４に対して先行して成形流れが生ずる
ように、その他のリム壁３，４と比べて大きな流
過横断面を備えていて、これによつてスポーク結
合個所でスポーク２からリム成形体内に流入する
プラスチツク材料は、リム壁部分６においては成
形脚部３および成形底部４におけるよりも迅速に
スポーク結合個所５からリム区分中央に向けて流
れるようになる。リム壁部分６は流動学的に有利
な形式でリム成形体の成形底部４に形成されかつ
第１図乃至第４図の実施例ではリム外面に設けら
れた、端部でスポーク２に接続された突出するリ
ムウエブ６として形成されている。付加的なリム
補強のために所望される半径方向の横断面高さお
よび有利には成形脚部３および成形底部４よりも
大きな横断面幅を有するリムウエブ６は横断面の
点で、リムウエブ６がプラスチツク材料用の大き
な容積の流過横断面を形成すように、大きく設計
されていて、それ故リムウエブ６においては成形
工具壁から横断面中心部に向かつて成形脚部３お
よび成形底部４におけるよりも緩慢なプラスチツ
ク材料の冷却および凝固が行われる。これによつ
てリムウエブ６においては２つの隣接するスポー
クの結合個所５からリム区分の中央に向かつて、
その他のリム壁３，４に対して先行してプラスチ
ツク材料の成形流れが生ずる。この先行する成形
流れはリム区分の中央に達した後でリム区分の周
方向長さ全体に亘つてリムの成形底部４内にかつ
半径方向で成形脚部３内に流入し始め、次いで、
スポーク結合個所５から成形脚部３および成形底
部４内に進入するプラスチツク材料の両周方向流
が２つの隣接するスポーク間のリム区分の中央に
達する。これによつてリム区分の中央におけるプ
ラスチツク材料の低温流れの当接継目形成が阻止
される。リムウエブ６においてリム区分の中央に
向けてプラスチツク材料の先行する成形流れが流
れ易くするために有利にはリムウエブ６は、リム
ウエブ６が成形脚部３および成形底部４に移行す
る周縁部でリム区分の中央からスポーク２もしく
はスポーク結合個所５に向かつて次第に狭まる横
断面幅７を有するように、形成することができる
（第２図乃至第４図参照）。これによつてスポーク
２の近くでリムウエブ６から成形脚部３および成
形底部４へのプラスチツク材料の流出が絞られか
つ抑制されしかもリムウエブ６においてリム区分
の中央に向かう一層有利な成形流れが生ぜしめら
れる。

リム外面のリムウエブ６に加えて又はこれの代
わりに第５図の実施例によればリムはリム壁部分
として、リム内面に設けられた、成形脚部４から
隆起部状乃至リブ状に突出する横断面肉厚部８を
備えることができる。大きな容積の横断面肉厚部
８はリム周方向で環状にすべてのリム結合個所５
に亘つてのびていてかつ側方で絞り作用を生ぜし
める横断面部９によつて成形底部４に移行してい
る。スポーク結合個所５でリム成形体内に流入す
るプラスチツク材料は成形脚部３および成形底部
４における周方向流と、この周方向流よりも迅速
に進む、横断面肉厚部８における成形流れとに分
割される。この横断面肉厚部８から部分的にホイ
ール周方向に亘つて分配されてプラスチツク材料
が横断面部９を通つて軸方向および半径方向で成
形脚部３および成形底部４内に流入するが、プラ
スチツク材料の大部分は先行して２つの隣接する
スポーク２からリム区分の中央に向かつて流れか
つリム区分の中央で出会つた後で周方向流に抗し
て成形脚部３および成形底部４内に流入する。こ
れによつてリム区分の中央における両周方向流間
の低温流れの当接継目形成が阻止される。

第６図の実施例ではリム内面に設けられた、成
形底部４から突出するリム壁部分１０が設けられ
ていて、このリム壁部分１０はリム周方向で材料
流過用の次のような有効流過横断面を形成する。
つまりリム壁部分１０は、このリム壁部分が第５
図における横断面肉厚部８と同様に先行して成形
流れを生ぜしめる大きな容積の流過通路として作
用するような有効流過横断面を形成していて、
又、材料消費が少なくて済むリブから形成でき、
このリブは第１図乃至第４図の実施例の形式でリ
ム外面に配置されたリムウエブ６の流過作用を補
う。第６図の実施例によるリム壁部分１０は特
に、リム１の両成形脚部３とリム壁部分１０との
間にタイヤ側壁１１を受容するための２つの環状
溝が形成されるように構成されている。両成形脚
部３と壁部分１０との側方間隔、即ち両環状溝の
軸方向の内部間隔は、タイヤ側壁１１を環状溝内
に挿入した後で両タイヤ側壁１１がリム壁部分１
０によつて両成形脚部３に接触状態で当て付けら
れるように設計されている。更にリム壁部分１０
の半径方向の高さは、リムとタイヤの幾何学的な
回転中心をずらしてタイヤ側壁１１を環状溝内に
挿入したばあいでも、両タイヤ側壁１１が環状溝
内に十分入り込んで係合しかつリム壁部分１０に
よつて成形脚部３に接触させられるように設計さ
れている。前記の幾何学的な回転中心のずれは例
えば自転車タイヤのばあい、タイヤ側壁１１の内
径とリムの成形底部４の直径との一般的な差によ
つて生ぜしめられる。これによつて第６図の実施
例は、ホイール上でチユーブレスのタイヤをも使
用することを可能にする。このようなタイヤは取
付け時にすでに、吸入した空気の漏れを発生させ
ないか又は少なくとも、通常の手動ポンプでタイ
ヤに空気を充填できるまで制限するように、リム
壁部分１０によつてリムの成形脚部３に圧着され
る。第６図の前述の実施例によるリム壁部分１０
を有するリムの構成はチユーブ入りタイヤを使用
するのに、又同様に有利にはリムが例えばスポー
クによつてボスと結合されていないか又はリムが
スポークと一体にプラスチツクから製作されずに
スポーク結合個所で適当な形式で気密に閉鎖され
ている別のホイール用の特別なチユーブレスタイ
ヤを使用するのにも適している。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであつて、第
１図は自転車又は類似のもの用の走行ホイールと
して構成されたプラスチツク製ホイールの一部の
側面図、第２図は第１図−線に沿つた断面
図、第３図は第１図−線に沿つた断面図、第
４図は第１図−線に沿つた断面図、第５図は
別の実施例の半径方向の断面図、第６図はチユー
ブレスタイヤのために特別に構成された別の実施
例の半径方向の断面図である。 １……リム、２……スポーク、３……成形脚
部、４……成形底部、５……結合個所、６……リ
ムウエブ、７……横断面幅、８……横断面肉厚
部、９……横断面部、１０……リム壁部分、１１
……タイヤ側壁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ボスと、任意の数のスポーク２と、リム壁か
   ら成るリム１とから構成されたプラスチツク製ホ
   イールであつて、ボス側からホイールを射出成形
   することによつてリム壁のスポーク結合個所５に
   おいてリム１がスポーク２に一体に結合されてい
   る形式のものにおいて、リム１がそれぞれ２つの
   隣接するスポーク２の間に、リム周方向でそれぞ
   れのスポークの結合個所５から隣接する両スポー
   ク間のリム区分中央までのびる付加的なリム壁部
   分６，８，１０を有していて、このリム壁部分
   ６，８，１０は、その他のリム壁３，４に対して
   先行して成形流れが生ずるように、その他のリム
   壁３，４と比べて大きな流過横断面を備えてい
   て、これによつて、プラスチツク材料は、この付
   加的なリム壁部分６，８，１０においてはその他
   のリム壁３，４におけるよりも迅速にスポーク結
   合個所５からリム区分中央に向けて流れるように
   なることを特徴とする、リムとスポークとボスと
   から構成されたプラスチツク製ホイール。 ２ 両スポーク間のリム区分の付加的なリム壁部
   分がリムウエブ６から形成されていて、このリム
   ウエブ６がリム区分のリム壁４の表面から半径方
   向で内向きに突出していて、かつ端部で両スポー
   クに接続されていて、このばあいリムウエブ６
   が、リム区分のその他のリム壁３，４に移行する
   半径方向で外側の周縁部において、リム区分の中
   央からスポーク２に向けて次第に狭くなる横断面
   幅７を有している、特許請求の範囲第１項記載の
   プラスチツク製ホイール。 ３ 両スポーク間のリム区分の付加的なリム壁部
   分が隆起部状乃至リブ状の横断面肉厚部８から形
   成されていて、この横断面肉厚部８は、リム区分
   のリム壁４の表面から半径方向外向きに突出して
   いて、かつリム区分の半径方向内向きの側面に位
   置するスポークの結合個所５に亘つてリム周方向
   に沿つてのびている、特許請求の範囲第１項記載
   のプラスチツク製ホイール。 ４ リムのリム壁が自転車又は類似のもののタイ
   ヤのためにほぼＵ字形の横断面を形成しており、
   付加的なリム壁部分１０が、リムの両成形脚部３
   と該付加的なリム壁部分１０との間でタイヤ側壁
   を受容する２つの環状溝を形成するように、Ｕ字
   形のリムの成形底部４から半径方向外向きに突出
   しており、更に、リム１とタイヤの幾何学的な回
   転中心をずらさずに又はリム１とタイヤの幾何学
   的な回転中心をずらしてタイヤ側壁１１を環状溝
   内に挿入したばあいに、タイヤ側壁１１が付加的
   なリム壁部分１０によつて成形脚部３に接触状態
   で当て付けられるように、付加的なリム壁部分１
   ０と両成形脚部３との側方間隔および付加的なリ
   ム壁部分１０の半径方向高さが、設計されてい
   る、特許請求の範囲第１項から第３項までのいず
   れか１項記載のプラスチツク製ホイール。