(57)【要約】【課題】  ホイールに対する機械加工を一度に行うことができ、製造作業性が良い自動二輪車のホイールを提供する。【解決手段】  タイヤ７が装着されるリム部１１と、車軸８が貫通され、内筒部１４と外筒部１５を有するハブ部１２と、リム部１１とハブ部１２との間を連結する複数のスポーク部１３とを備え、ハブ部１２の外筒部１５にはダンパーハウジング２３を取付るためのネジ孔２２が設けられ、ハブ部１２の内筒部１４で、且つ、その両側の内周面には、一対のベアリング支持面１７，１８が形成された。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤが装着されるリム部と、車軸が貫通され、側端が開口する内筒部と外筒部を有するハブ部と、前記リム部と前記ハブ部との間を連結する複数のスポーク部とを備えた自動二輪車用のホイールであって、
前記ハブ部の前記外筒部にはダンパーハウジング取付部が設けられ、
前記ハブ部の内筒部の内周面には、ベアリングの支持面が形成されたことを特徴とする自動二輪車のホイール。
【請求項２】
請求項１記載の自動二輪車のホイールであって、
前記ハブ部の前記内筒部は前記外筒部の端部から車軸方向に突出する突出部を備え、
エンジンから車輪に伝わる駆動力を減衰するダンパーを収納するダンパーハウジングを前記突出部に嵌合させたことを特徴とする自動二輪車のホイール。
【請求項３】
請求項１記載の自動二輪車のホイールであって、
前記内筒部と前記外筒部の少なくともいずれか一方の側端について、一側の側端の開口面積よりも他側の側端の開口面積の方が広くなるように形成されたことを特徴とする自動二輪車のホイール。
【請求項４】
請求項１記載の自動二輪車のホイールであって、
前記スポーク部には、ハブ部とリム部とを接続するリブが形成されていることを特徴とする自動二輪車のホイール。
【請求項５】
請求項４記載の自動二輪車のホイールであって、
前記リブは、前記スポーク部のホイールの回転方向に対する前端縁部分と後端縁部分にホイールの幅方向に沿って形成されたことを特徴とする自動二輪車のホイール。
【請求項６】
請求項４、または請求項５に記載の自動二輪車のホイールであって、
前記スポーク部は、隣り合う第１のスポーク部と第２のスポーク部とからなり、
前記第１のスポーク部と前記第２のスポーク部とを交差させつつ、前記ハブ部に接続させたことを特徴とする自動二輪車のホイール。
【請求項７】
請求項６記載の自動二輪車のホイールであって、
前記第１のスポーク部と前記第２のスポーク部とが前記ハブ部への接続部近傍で交差させたことを特徴とする自動二輪車のホイール。
【請求項８】
請求項１記載の自動二輪車のホイールであって、
前記スポーク部は、前記ハブ部の前記外筒の接線方向に延設され、前記外筒部に接続されたことを特徴とする自動二輪車のホイール。
【請求項９】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の自動二輪車のホイールであって、
ホイールの材質は、マグネシウムであることを特徴とする自動二輪車のホイール。
【請求項１０】
請求項９記載の自動二輪車のホイールであって、
ブレーキディスクを有し、
前記外筒部の端部にアルミプレートを介して前記ブレーキディスクが組み付けられたことを特徴とする自動二輪車のホイール。
【請求項１１】
リム部と、内筒部及び外筒部を有するハブ部と、前記リム部と前記ハブ部との間を連結する複数のスポーク部とをダイキャスト鋳造してホイール鋳造体を作成する鋳造工程と、
前記ホイール鋳造体の前記ハブ部の前記外筒部にダンパーハウジング取付部を形成し、且つ、前記ハブ部の前記内筒部の内周面の両側に一対のベアリング支持面を形成する機械加工工程と、
を行うことを特徴とする自動二輪車のホイールの製造方法。
【請求項１２】
請求項１１記載の自動二輪車のホイールの製造方法であって、
前記リブが、前記スポーク部のホイールの回転方向に対する前端縁部分と後端縁部分にホイールの幅方向に沿って形成され、
鋳造工程において、前記リブの先端部を型割面としたことを特徴とする自動二輪車のホイールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハブ部が外筒部と内筒部を有し、駄肉を極力省いて軽量化を図る自動二輪車のホイール及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来の自動二輪車のホイールとしては、特許文献１に開示されたものがある。この自動二輪車のホイール１００は、図１３に示すように、タイヤが装着されるリム部１０１と、車軸が貫通されるハブ部１０２と、リム部１０１とハブ部１０２との間を連結する複数のスポーク部１０３とから構成されている。ハブ部１０２は、内筒部１１０と外筒部１１１とこれらを連結する連結部１１２とから構成され、内筒部１１０と外筒部１１１の間には空間１１３が形成されている。この空間１１３によって軽量化が図られている。内筒部１１０の両側の内周面には、ベアリング支持面１１０ａ，１１０ｂがそれぞれ形成されている。ベアリング支持面１１０ａ，１１０ｂは、ホイール１００の鋳造後の機械加工によって形成される。
【０００３】
ところで、上記従来例では、ハブ部１０２の内筒部１１０と外筒部１１１の間は、できるだけ空間１１３として鋳造するため、内筒部１１０の一部を補助筒部材１１４という別部材で構成されている。しかし、鋳造工程であっては、鋳造型内に補助筒部材１１４を配置したり、空間１１３を形成するための中子を配置したりする必要があるため、鋳造工程が面倒である。
【０００４】
一方、図１４には他の従来例が示されている。この従来例のホイール１２０のハブ部１２１は、ホイール自体に形成された外筒部１２２と、ホイール自体に形成された一方の内筒部１２３と、ダンパーハウジング１３０に形成された他方の内筒部１３１とから構成されている。そして、一対の内筒部１２３，１３１の内周面にベアリング支持面１２３ａ，１３１ａがそれぞれ形成されている。
【０００５】
この他の従来例では、ハブ部１２１の内筒部１２３，１３１と外筒部１２２の間に空間１４０が形成されるため、前記従来例と同様に軽量化が図られる。又、ホイール１２０の鋳造工程では、前記従来例のように鋳造型内に補助筒部や中子を配置する必要がないため、鋳造工程も面倒なものとはならない。
【特許文献１】特開２０００−２８０７０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記他の従来例のホイール１２０は、鋳造工程後にダンパーハウジング１３０を取付けるためのネジ孔１２４（ダンパーハウジング取付部）を形成するための機械加工を施し、この機械加工の後にダンパーハウジング１３０を組み付ける。そして、ダンパーハウジング１３０の組付け後にホイール１２０の内筒部１２３とダンパーハウジング１３０の内筒部１３１の内周面に機械加工を施して一対のベアリング支持面１２３ａ，１３１ａを形成しなければならない。尚、ホイール１２０とダンパーハウジング１３０との組み付け前に、それぞれの内筒部１２３，１３１の内周面を機械加工しても一対のベアリング支持面１２３ａ，１３１ａとしても正確に位置出しができない。
【０００７】
以上より、他の従来例では、機械加工を２度行う必要があるため、製造作業性が悪いという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、ホイールに対する機械加工を一度に行うことができ、製造作業性が良い自動二輪車のホイール及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成する請求項１の発明は、タイヤが装着されるリム部と、車軸が貫通され、側端が開口する内筒部と外筒部を有するハブ部と、前記リム部と前記ハブ部との間を連結する複数のスポーク部とを備えた自動二輪車用のホイールであって、前記ハブ部の前記外筒部にはダンパーハウジング取付部が設けられ、前記ハブ部の内筒部の内周面には、ベアリングの支持面が形成されたことを特徴とする自動二輪車のホイールである。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１記載の自動二輪車のホイールであって、前記ハブ部の前記内筒部は前記外筒部の端部から車軸方向に突出する突出部を備え、エンジンから車輪に伝わる駆動力を減衰するダンパーを収納するダンパーハウジングを前記突出部に嵌合させたことを特徴とする自動二輪車のホイールである。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１記載の自動二輪車のホイールであって、前記内筒部と前記外筒部の少なくともいずれか一方の側端について、一側の側端の開口面積よりも他側の側端の開口面積の方が広くなるように形成されたことを特徴とする自動二輪車のホイールである。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１記載の自動二輪車のホイールであって、前記スポーク部には、ハブ部とリム部とを接続するリブが形成されていることを特徴とする自動二輪車のホイールである。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項４記載の自動二輪車のホイールであって、前記リブは、前記スポーク部のホイールの回転方向に対する前端縁部分と後端縁部分にホイールの幅方向に沿って形成されたことを特徴とする自動二輪車のホイールである。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項４、または請求項５に記載の自動二輪車のホイールであって、前記スポーク部は、隣り合う第１のスポーク部と第２のスポーク部とからなり、前記第１のスポーク部と前記第２のスポーク部とを交差させつつ、前記ハブ部に接続させたことを特徴とする自動二輪車のホイールである。
【００１５】
請求項７の発明は、請求項６記載の自動二輪車のホイールであって、前記第１のスポーク部と前記第２のスポーク部とが前記ハブ部への接続部近傍で交差させたことを特徴とする自動二輪車のホイールである。
【００１６】
請求項８の発明は、請求項１記載の自動二輪車のホイールであって、前記スポーク部は、前記ハブ部の前記外筒の接線方向に延設され、前記外筒部に接続されたことを特徴とする自動二輪車のホイールである。
【００１７】
請求項９の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の自動二輪車のホイールであって、ホイールの材質は、マグネシウムであることを特徴とする自動二輪車のホイールである。
【００１８】
請求項１０の発明は、請求項９記載の自動二輪車のホイールであって、ブレーキディスクを有し、前記外筒部の端部にアルミプレートを介して前記ブレーキディスクが組み付けられたことを特徴とする自動二輪車のホイールである。
【００１９】
請求項１１の発明は、リム部と、内筒部及び外筒部を有するハブ部と、前記リム部と前記ハブ部との間を連結する複数のスポーク部とをダイキャスト鋳造してホイール鋳造体を作成する鋳造工程と、前記ホイール鋳造体の前記ハブ部の前記外筒部にダンパーハウジング取付部を形成し、且つ、前記ハブ部の前記内筒部の内周面の両側に一対のベアリング支持面を形成する機械加工工程と、を行うことを特徴とする自動二輪車のホイールの製造方法である。
【００２０】
請求項１２の発明は、請求項１１記載の自動二輪車のホイールの製造方法であって、前記リブが、前記スポーク部のホイールの回転方向に対する前端縁部分と後端縁部分にホイールの幅方向に沿って形成され、鋳造工程において、前記スポーク部のホイールの回転方向に対する前端面と後端面とを型割面としたことを特徴とする自動二輪車のホイールの製造方法である。
【発明の効果】
【００２１】
本願発明によれば、鋳造工程で作成したホイール鋳造体にダンパーハウジング取付部や一対のベアリング支持面を形成するための機械加工を施してホイールを作成し、このホイールにダンパーハウジングを組み付ければ良い。以上より、機械加工を一度にまとめて行うことができ、製造作業性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図１２は本発明のホイールが適用された自動二輪車の一実施形態を示し、図１は自動二輪車の側面図、図２は後輪の右側面図、図３は後輪の左側面図、図４は図２のＡ−Ａ線断面図、図５はホイールの右側面図、図６はホイールの左側面図、図７は図５のＢ−Ｂ線断面図、図８は図７のＣ−Ｃ線断面図、図９は鋳造工程を説明する断面図、図１０（ａ）は、本実施形態に係る鋳造金型の型割面の位置を示す断面図、図１０（ｂ）は、鋳造金型の型割面の位置をホイール幅方向の中央部とした場合の断面図、図１１はホイールへの機械加工を説明する断面図、図１２は、ホイールにダンパーハウジングを組み付ける工程を説明する断面図である。
【００２３】
図１に示すように、自動二輪車１は、車体２と、この車体２の前後位置に支持されたフロントフォーク３及びリアアーム４と、フロントフォーク３及びリアアーム４の先端に支持された車輪である前輪５及び後輪６とを備えている。本発明に係るホイール１０は、後輪側に適用されているため、後輪６の構成を次に説明する。
【００２４】
図２〜図７に示すように、後輪６のホイール１０は、マグネシウム材にてＣＦダイキャストによって作成されている。ホイール１０は、タイヤ７が装着され、リング状のリム部１１と、車軸８が貫通されたハブ部１２と、リム部１１とハブ部１２との間を連結する１０本のスポーク部１３とを備えている。
【００２５】
ハブ部１２は、内筒部１４と外筒部１５とこれらを連結する連結部１６とから構成されている。内筒部１４と外筒部１５は、車軸８の軸方向に向かって共に同一方向に傾斜する傾斜円筒形状で、且つ、各内外周面が所定の型抜き角度（約１．５度）をなす面としてそれぞれ形成されている。つまり、内筒部１４と外筒部１５の内外周面が共に型抜き角度（約１．５度）をなし、内筒部１４と外筒部１５がともに、一側の側端の開口面積よりも他側の側端の開口面積の方が広くなるように形成することによって、内筒部１４と外筒部１５を有し、且つ、内筒部１４と外筒部１５間に駄肉のないハブ部１２をダイキャスト製造法によって作成できるものである。
【００２６】
内筒部１４の車軸方向の両側の内周面は、一対のベアリング支持面１７，１８として形成されている。一方のベアリング支持面１７と車軸８との間にはニードルベアリング２０が、他方のベアリング支持面１８と車軸８との間にはボールベアリング２１がそれぞれ配置されている。このニードルベアリング２０及びボールベアリング２１を介してホイール１０が車軸８に回転自在に支持されている。
【００２７】
外筒部１５の一端側には、ダンパーハウジング取付部であるネジ孔２２が数カ所に形成されている。又、内筒部１４の一端側には、外筒部１５より軸方向に向かって外側に突出する突出部１４ａが形成されている。ダンパーハウジング２３は、この突出部１４ａに嵌合され、且つ、ボルト２４で外筒部１５に締結されることによってホイール１０の一端側に組み付けされている。又、ダンパーハウジング２３と車軸８との間にはボールベアリング２５が介在され、このボールベアリング２５を介してダンパーハウジング２３は車軸８に対してホイール１０と共に回転自在に支持されている。又、ダンパーハウジング２３の適所にはダンパー２６が支持され、この複数のダンパー２６を介してスプロケット２７側からの回転がホイール１０に伝達されるようになっている。
【００２８】
外筒部１５の他端側には、ブレーキディスク取付用のネジ孔２８が数カ所に形成されている。ブレーキディスク２９は、１枚のリング状のアルミプレート３０を介して複数のボルト３１で外筒部１５に締結されることによってホイール１０の他端側に組み付けされている。
【００２９】
各スポーク部１３は、ハブ部１２の接線方向に沿ってリム部１１側に延設されている。スポーク部１３は、図８に示すように、その断面がＨ形状に形成されている。スポーク部１３は、このＨ形状によって一対のリブ３３，３４が表裏両面にそれぞれ形成されている。又、隣り合う２本のスポーク部である第１のスポーク部１３ａと第２のスポーク部１３ｂは、ハブ部１２の接合箇所で合流されている。そして、２本のスポーク部第１のスポーク部１３ａと第２のスポーク部１３ｂが合流するハブ部１２の接合箇所では、Ｈ形状のリブ３３が交差しつつハブ部１２にまで延設されている。リブ３３の内で接合箇所のものは、図面上で符号３３ａを付して明確化を図る。
【００３０】
次に、ホイール１０の製造過程を説明する。先ず、ホイール１０の基本形態であるホイール鋳造体をＣＦダイキャスト製法によって作成する。つまり、図９に示すように、左右金型４０，４１と周方向に４分割される円周金型４２，４２を使用し、これらによって形成されるキャビティ４４内を真空とし、その中に溶融マグネシウムを充填する。充填後、所定の温度にまで冷却固化すると、左右金型４０，４１及び円周金型４２，４２を開いて原形ホイールを作成する。ここで、スポーク部１３を形成する箇所の左右金型４０，４１は、図１０（ａ）に示すように、Ｈ形状を形成するリブ３３，３４の先端部分３５ａ，３５ｂに相当するキャビティ４４ａ，４４ｂに型割面４０ａ，４１ａに設定されている。
【００３１】
次に、ホイール鋳造体に対し、機械加工を施す。つまり、図１１に示すように、ハブ部１２の外筒部１５の両端面に切削加工を施して平面出しをすると共にその両端面の適所にネジ孔２２，２８を形成する。又、内筒部１４の両側の内周面に切削加工を施して一対のベアリング支持面１７，１８を作成する。
【００３２】
次に、ホイール１０に各部品を組み付ける組み付け工程を行う。つまり、図１２に示すように、ハブ部１２の内筒部１４の一方側にダンパーハウジング２３を嵌合させ、この嵌合させたダンパーハウジング２３を複数のボルト２４によって組み付ける。又、ハブ部１２の他方側にアルミプレート３０を介してブレーキディスク２９を配置し、ブレーキディスク２９を複数のボルト３１によって組み付ける。
【００３３】
以上説明したように、ホイール１０には、ハブ部１２の外筒部１５にダンパーハウジング取付部としてのネジ孔２２が設けられ、ハブ部１２の内筒部１４で、且つ、その両側の内周面には一対のベアリング支持面１７，１８が形成されたので、鋳造工程で作成されたホイール鋳造体にネジ孔２２や一対のベアリング支持面１７，１８を形成するための機械加工を施してホイール１０を作成し、全ての機械加工が完了したホイール１０にダンパーハウジング２３を組み付ければ良い。以上より、ホイール鋳造体に対する機械加工を一度にまとめて行うことができ、製造作業性が向上する。
【００３４】
この実施形態では、ハブ部１２の内筒部１４は外筒部１５より軸方向に突出され、この突出された内筒部１４にダンパーハウジング２３を嵌合させたので、ダンパーハウジング２３のホイール１０への位置決め作業、組み付け作業が容易である。
【００３５】
この実施形態では、ハブ部１２の内筒部１４と外筒部１５は、車軸８の軸方向に向かって共に同一方向に傾斜する傾斜円筒形状で、且つ、その内外周面が所定の型抜き角度をなす面にそれぞれ形成されたので、駄肉のないハブ部１２をダイキャストで製造できる。
【００３６】
この実施形態では、スポーク部１３は、その断面がＨ形状に形成され、Ｈ形状によって一対のリブ３３，３４が表裏両面に形成されたので、駄肉のないスポーク部１３をダイキャストで製造できる。又、Ｈ形状によって一対のリブ３３，３４を有するため、スポーク部１３の強度が更に向上する。
【００３７】
この実施形態では、隣り合う２本のスポーク部１３は、ハブ部１２との接合箇所で合流され、この合流された接合箇所ではリブ３３ａが交差しつつハブ部１２にまで延設されたので、少ない重量増加で大幅に強度を向上させることができる。
【００３８】
この実施形態では、スポーク部１３は、ハブ部１２の接線方向に沿って延設されたので、ブレーキや加速の際に、スポーク部１３に圧縮応力や引っ張り応力が主に作用し、曲げ応力が基本的に作用しないため、集中応力が発生しにくく、軽量設計に寄与することができる。
【００３９】
この実施形態では、ホイール１０の材質は、マグネシウムであるので、アルミホイールと比較して、ホイール１０の強度を犠牲にすることなく軽量化することができる。
【００４０】
この実施形態では、ホイール１０には、１枚のアルミプレート３０を介してブレーキディスク２９を組み付けたので、電食防止を１枚のアルミプレート３０によってできるうえに、精度向上、平面度確保、組み付け忘れ防止に有効である。更に、ブレーキディスク２９からホイール１０への放熱性が向上する。
【００４１】
この実施形態では、リム部１１と、内筒部１４及び外筒部１５を有するハブ部１２と、リム部１１とハブ部１２との間を連結する複数のスポーク部１３とをダイキャスト鋳造してホイール鋳造体を作成する鋳造工程と、ホイール鋳造体のハブ部１２の外筒部１５にダンパーハウジング取付部であるネジ孔２２を形成し、且つ、ハブ部１２の内筒部１４の内周面の両側に一対のベアリング支持面１７，１８を形成する機械加工工程とを行うことによってホイール１０を製造するので、ホイール１０に対する機械加工を一度にまとめて行うことができるため、製造作業性が向上する。
【００４２】
この実施形態では、スポーク部１３の断面はＨ形状であり、そのＨ形状を形成するリブ３３，３４の先端部分３５ａ，３５ｂに型割面４０ｂ，４１ｂを設定し、鋳造工程を行う。つまり、スポーク部１３を形成する箇所の左右金型４０，４１は、図１０（ａ）に示すように、リブ３３，３４の先端部分３５ａ，３５ｂを形成するキャビティ４４ａ，４４ｂに型割面４０ａ，４１ａを設定し、リブ３３，３４の先端部分３５ａ，３５ｂの間隔が基端部分よりも離れるように形成されているため、Ｈ形状の右側半分はほぼ均一な肉厚として形成できる。これに対し、図１０（ｂ）に示すように、ホイール幅方向の中央部であり、Ｈ形状の中央を通るホイール１０の回転方向に沿った面を型割面４０ｂ，４１ｂとすると、型抜き角度の関係でスポーク部１３の肉厚をすべての箇所でテーパ状に形成しなければならずスポーク部１３をほぼ均一に形成できない。以上より、本実施形態のように、リブ３３，３４の先端部分３５ａ，３５ｂを型割面４０ａ，４１ａとすると、駄肉を軽減して極力均等なスポーク部１３を作成でき、スポーク部１３を軽量化できる。
【００４３】
この実施形態では、鋳造工程は、ＣＦダイキャストであるので、ホイール１０の薄肉化、軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施形態を示し、自動二輪車の側面図である。
【図２】本発明の一実施形態を示し、後輪の右側面図である。
【図３】本発明の一実施形態を示し、後輪の左側面図である。
【図４】本発明の一実施形態を示し、図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】本発明の一実施形態を示し、ホイールの右側面図である。
【図６】本発明の一実施形態を示し、ホイールの左側面図である。
【図７】本発明の一実施形態を示し、図５のＢ−Ｂ線断面図である。
【図８】本発明の一実施形態を示し、図７のＣ−Ｃ線断面図である。
【図９】本発明の一実施形態を示し、鋳造工程を説明する断面図である。
【図１０】（ａ）は、本実施形態に係る鋳造金型の型割面の位置を示す断面図、（ｂ）は、鋳造金型の型割面の位置をホイール幅方向の中央部とした場合の断面図である。
【図１１】本発明の一実施形態を示し、ホイールへの機械加工を説明する断面図である。
【図１２】本発明の一実施形態を示し、ホイールにダンパーハウジングを組み付ける工程を説明する断面図である。
【図１３】従来例のホイールの断面図である。
【図１４】他の従来例のホイールとダンパーハウジングの断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
７  タイヤ
８  車軸
１０  ホイール
１１  リム部
１２  ハブ部
１３  スポーク部
１３ａ  第１のスポーク部
１３ｂ  第２のスポーク部
１４  内筒部
１４ａ  突出部
１５  外筒部
１７，１８  ベアリング支持面
２０  ニードルベアリング（ベアリング）
２１  ボールベアリング（ベアリング）
２２  ネジ孔（ダンパーハウジング取付部）
２３  ダンパーハウジング
２９  ブレーキディスク
３０  アルミプレート
３３，３３ａ，３４  リブ
３５ａ，３５ｂ  リブの先端部分
【図１】
2007118684.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2007118684.tif 000013
【図１２】
2007118684.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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