JPH11321201A - 自転車用車輪 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、本発明は、自転車用車輪のスポー
クが受ける空気抵抗の軽減を図りながらもスポークの連
結強度の向上及び自転車用車輪としての強度や剛性を高
めることを課題とする。 【解決手段】 リム２とハブ８とこれらを連結する直線
状のスポーク５ａ，５ｂとを備えた自転車用車輪におい
て、スポーク５ａ，５ｂがハブ８とリム２との間に所定
角度θをおいて間隔を狭めた所定間隔内に複数本ずつ連
続して連結されるとともに、この複数本ずつのスポーク
５ａ，５ｂがほぼ平行状態に配されている。したがっ
て、荷重を複数本ずつの一群のスポーク５Ａ，５Ｂが同
時に受ける、又、空気抵抗も最小限度に抑制することと
なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自転車用車輪の
技術分野に属し、詳しくは、この自転車用車輪のスポー
クが受ける空気抵抗を最小限度に抑制しながらも強度や
剛性を高めることが可能な自転車用車輪に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自転車用車輪は、円形状のリムと
このリムの中心に位置するハブとこれらリムとハブを連
結するスポークを備えて構成されるものの他、上記スポ
ークに代えて、リムとハブの間に円盤状の部材を連結状
態に備えるものがある（いわゆる「ディスクタイプ」と
も呼ばれる）。しかし、このディスクタイプの自転車用
車輪は、重量が重く、側面からの横風に対して揺れやす
いと言う問題あるために、上記スポークを備える自転車
用車輪が一般的に使用されている。

【０００３】そして、この種スポークを備える自転車用
車輪としては、例えば、特開昭５６−１５４３０１号公
報、特開昭６１−２６１１０１号公報や第３０１８６６
７号の登録実用新案公報等に開示されるように、上記ス
ポークとして、直線状のものが、ハブの左右両側とリム
とを所定角度をおいて半径方向に複数連結するものが広
く知られている。その他、スポークの連結状態として
は、中６本あけて８本目同士を交差させる８本組み、中
４本あけて６本目同士を交差させるタンジェント組み、
放射状に組むラジアル組などがある。また、リムのスポ
ーク穴の数は、３２か３６が主流で、上記リムの内周部
や或いは側面部とを所定角度をおいて形成されているも
のが多い。なお、上記ラジアル組は、スポークを短くす
ることができる利点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
スポークが備えられた自転車用車輪は、このスポークが
受ける空気抵抗という観点からは、スポークの数が少な
いことが好ましい。反面、スポークの数を少なくする
と、自転車用車輪の強度や剛性に欠けるという問題があ
る。

【０００５】このため、一般の乗用タイプの自転車や上
記従来の特開昭５６−１５４３０１号公報や特開昭６１
−２６１１０１号公報の自転車用車輪では、上記直線状
のスポークをこれらのほぼ中央部で交差状に配すること
により、上記強度や剛性を高めるよう工夫がなされてい
る。しかしながら、このように、直線状のスポークが交
差状に配されると、この交差部分での空気抵抗が大き
く、運転者や近年自転車に装備される原動機等に大きな
負荷を与えることとなる。したがって、タイムトライア
ルレース、ロードレース、トライアスロン等のスポーツ
タイプの自転車用車輪としては不向きであり、特に、こ
れらの前輪としては不向きであるる。

【０００６】他方、上記登録実用新案公報第３０１８６
６７号の自転車用車輪では、上記スポークがハブとリム
との間に所定角度をおいて一本の直線状のスポークが配
されたものが開示されている。しかしながら、このよう
に、直線状のスポークが所定角度をおいて一本配された
ものでは、全体のスポークの数を少なくして、このスポ
ークが受ける空気抵抗を小さくできるが、自転車用車輪
としての強度や剛性が十分ではない。例えば、競輪選手
の脚力で大きな負荷を与えると、上記スポークが折れて
しまう危険がある。また、この強度の点のみならず、ス
ポークが撓んでしまって逆に空気抵抗に対するロスも大
きい。

【０００７】そこで、本発明は、自転車用車輪のスポー
クが受ける空気抵抗の軽減を図りながらもスポークの連
結強度の向上及び自転車用車輪としての強度や剛性を高
めることが可能な自転車用車輪を提供することを目的と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
自転車用車輪は、上記課題を解決するために、円形状の
リムと、このリムの中心に位置するハブと、このハブの
左右両側と上記リムとを連結する直線状のスポークとを
備えた自転車用車輪である。そして、上記スポークがハ
ブとリムとの間に所定角度をおいて間隔を狭めた所定間
隔内に複数本ずつ連続して連結されるとともに、この複
数本ずつのスポークがほぼ平行状態に配されていること
を特徴とする。

【０００９】この請求項１記載の発明の自転車用車輪に
よれば、上記スポークがハブとリムとの間に所定角度を
おいて間隔を狭めた所定間隔内に複数本ずつ連続して連
結されることから、この自転車用車輪にかかる荷重を上
記複数本ずつのスポークが同時に受けるために、スポー
クを所定角度をおいて設けながらも、自転車用車輪とし
ての強度や剛性が向上することとなり、撓むようなこと
もなくなる。

【００１０】また、上記複数本ずつのスポークがほぼ平
行状態に配されていることから、この自転車用車輪の回
転による空気抵抗は、ほぼ平行状態に配される最初のス
ポークに対しては大きいが、このほぼ平行状態の後のス
ポークには小さいために、上記複数本ずつのスポークが
受ける空気抵抗も最小限度に抑制することとなる。

【００１１】本発明の請求項２記載の自転車用車輪は、
前記請求項１記載の発明を前提として、前記所定間隔内
に複数本ずつ連結されるスポークは、前記ハブの左右両
側に左右一対ずつ所定角度をおいて設けられ、この左右
一対の上記複数本ずつのスポークが前記リムに所定角度
をおいて連続して連結されていることを特徴とする。

【００１２】この請求項２記載の発明の自転車用車輪に
よれば、左右一対の上記複数本ずつのスポークが前記リ
ムに所定角度をおいて連続して連結されていることか
ら、左右一対ずつの複数本のスポークが中央部では交差
状に配されないために、この自転車用車輪を回転させた
場合の空気抵抗は、従来の左右のスポークがほぼ中央部
で交差する方向で配されている自転車用車輪と比較して
少なくなる。

【００１３】本発明の請求項３記載の自転車用車輪は、
前記請求項１記載の発明を前提として、前記所定間隔内
に複数本ずつ連結されるスポークは、前記ハブの左右両
側に左右一対ずつ所定角度をおいて設けられ、この左右
一対の複数本ずつのスポークの本数が左側と右側とで本
数が異なることを特徴とする。

【００１４】この請求項３記載の発明の自転車用車輪に
よれば、上記ほぼ平行状態に配されるスポークを複数本
ずつ設けるが、自転車用車輪の全体としてのスポークを
少なくしながらも自転車用車輪としての強度や剛性を高
めることができる。

【００１５】本発明の請求項４記載の自転車用車輪は、
前記請求項１記載の発明を前提として、前記ハブの外周
に、スポークの端部を連結する複数のスポーク穴が形成
され、このスポーク穴は、上記ハブのこの外周円上の接
線上に位置して、前記複数本ずつのスポークの数に対応
した本数が形成されていることを特徴とする。

【００１６】この請求項４記載の発明の自転車用車輪に
よれば、上記ハブのスポーク穴が上記ハブのこの外周円
上の接線上に位置して、前記複数本ずつのスポークの数
に対応した本数が形成されていることから、各々の箇所
の平行なスポークの端部をほぼ平行状態を維持したまま
正確に連結することができる。

【００１７】本発明の請求項５記載の自転車用車輪は、
前記請求項１記載の発明を前提として、前記複数本ずつ
のほぼ平行状態に配されているスポークの本数が２本乃
至４本であることを特徴とする。ここで、上記２本乃至
４本である場合のスポークとスポーク間隔は、各スポー
クの直径や幅の約２倍から４倍であることが理想的であ
る。なお、この複数本ずつのスポークは、自転車用車輪
に所定角度をおいて複数箇所に配されるが、この所定角
度としては、通常は、６０度、７２度、９０度である
が、これらの所定角度に限定されるものではない。

【００１８】この請求項５記載の発明の自転車用車輪に
よれば、前記複数本のほぼ平行状態に配されているスポ
ークの数が２本以上のもので良く、２本乃至４本でも良
い。そして、この請求項５の自転車用車輪は、自転車用
車輪の所定角度をおいて連結されるスポークの連結箇所
を少なくしながらも連結強度を高めることができるとと
もに、各自転車用車輪に対応させた微妙な剛性の維持と
調節が可能となる。なお、５本以上を設けることも可能
であるが、５本以上を設けると、この自転車用車輪の重
量が重くなり好ましくない。

【００１９】本発明の請求項６記載の自転車用車輪は、
前記請求項１記載の発明を前提として、前記複数本ずつ
のほぼ平行状態に配されているスポークに空気抵抗を軽
減するためのテープが巻き回されていることを特徴とす
る。この空気抵抗を軽減するためのテープは、上記平行
状態に配されているスポークの長手方向の全長に亘って
配されるものでも、上記スポークのリム側とハブ側の両
端側或いはこれらのいずれか一方側に配されるものでも
良い。

【００２０】この請求項６記載の発明の自転車用車輪に
よれば、前記複数本のほぼ平行状態に配されているスポ
ークにテープが巻き回されていることから、横風の強弱
に応じて上記テープを巻き回す範囲を調整することがで
きるとともに、車種に応じて、空気抵抗の微妙な調整も
可能となる。そして、空気抵抗を軽減することができ
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面を参照しながら説明する。 （第１の実施の形態）本実施の形態の自転車用車輪は、
図１及び図２に示すように、本発明をタイムトライアル
レース、ロードレース、トライアスロン等のスポーツタ
イプの自転車用車輪に適用した２６インチのものであ
る。この自転車用車輪１は、円形状のリム２と、このリ
ム２の中心に位置するハブ８と、このハブ８の左右両側
とリム２とを複数本連結する直線状のスポーク５Ａ，５
Ｂとを備える。このスポーク５Ａ，５Ｂは、上記ハブの
左右フランジ部９Ａ，９Ｂの左右に所定角度をおいて一
対ずつ連結されるため、上記符号５Ａ，５Ｂは、ハブの
左右フランジ部９Ａ，９Ｂの各々のスポークを示す。

【００２２】まず、上記リム２は、アルミ合金製であ
り、断面Ｃ字状の外周部２ａと断面凸状の内周部２ｂと
を有するもので、この内周部２ａの幅中央に、上記スポ
ーク５を連結するスポーク穴３ａが形成されている。こ
のスポーク穴３ａは、上記円形状のリム２の約６０度の
間隔をおいて六箇所に４つずつ連続的に形成されてい
る。すなわち、上記スポーク５Ａ，５Ｂは、ニップル４
を介してリム２のスポーク穴３ａに連結されるが、この
スポーク穴３ａは、図３に示すように、上記４つずつ連
続的に形成されるもので、上記内周部２ｂでは、間隔を
狭めた所定間隔内において等間隔に形成され、他方、上
記外周部２ａでは、一群のスポーク穴３である長穴とさ
れている（図１参照）。これは、ハブ８の左右両側から
左右一対ずつのスポーク５Ａ，５Ｂをリム２のほぼ同一
箇所にほぼ平行状態に連続的に連結するためである。そ
して、上記長穴である一群のスポーク穴３とすることに
より、スポークの取り付けもや調整も容易となる。

【００２３】次に、上記ハブ８は、アルミ合金製であ
り、内部中空のハブ本体と、このハブ８本体の左右両側
に設けられる各々円形状のフランジ部９Ａ，９Ｂとを備
えている。そして、このフランジ部９Ａ，９Ｂの最外周
の半径は、約３０ｍｍであり、このフランジ部９Ａ，９
Ｂに形成されるスポーク穴１０ａ，１０ｂは、各フラン
ジ部９Ａ，９Ｂの外周円Ｏ上において、且つ、この外周
円Ｏ上の接線上Ｓに位置して形成されている。ここで、
符号Ｏは、一般的なスポーク穴が形成される場合の円を
仮想的に示すもので、一点鎖線で示す符号５ｂは、反対
側（右側）のスポーク穴を示す。このように、本実施の
形態のスポーク穴１０ａ，１０ｂは、ほぼ実物大の図４
に示すように、このフランジ部９Ａ，９Ｂの外周円の接
線上Ｓに位置して各々２個ずつ形成され、上記外周円Ｏ
上に形成されるものではない。したがって、後述する２
本のほぼ平行なスポーク５ａ，５ｂは、ほぼ同じ長さの
ものがその平行状態を維持したまま上記フランジ部９
Ａ，９Ｂのスポーク穴１０ａ，１０ｂに連結されるよう
になっている。

【００２４】また、このような２個一対のスポーク穴１
０ａ，１０ｂは、上記左右のフランジ部９Ａ，９Ｂの各
々スポーク穴１０ａ，１０ｂは、約３０度の所定角度θ
１，θ２をおいて位置をずらして形成されている。すな
わち、上記一方側のスポーク穴１０ａとスポーク穴１０
ａとの所定角度θ１は、約６０度であり、上記一方側の
スポーク穴１０ａと他方側のスポーク穴１０ｂとの所定
角度θ２は、約３０度とされている。しかも、上記２個
一対のスポーク穴１０ａ，１０ｂは、一方側（左側）の
スポーク穴１０ａのみならず他方側（右側）のスポーク
穴１０ｂもすべて同じ間隔Ｘとなるように形成されてい
る。すなわち、上記一方側のスポーク穴１０ａとスポー
ク穴１０ａの間隔は同じ間隔Ｘであり、他方側のスポー
ク穴１０ｂとスポーク穴１０ｂの間隔は同じ間隔Ｘであ
り、更に、上記一方側のスポーク穴１０ａと約３０度位
置がずれる他方側のスポーク穴１０ｂの間隔も同じ間隔
Ｘであり、この結果、左右両側のスポーク穴１０ａとス
ポーク穴１０ｂの間隔はみな同じ間隔Ｘとなるようなに
形成されている。

【００２５】そして特に、上記ハブ８の左右のフランジ
部９Ａ，９Ｂとリム２の内周部２ｂとの間には、上記直
線状のスポーク５ａ，５ｂが連結されている。このスポ
ーク５ａ，５ｂは、ステンレス製であり、その長さが約
２５ｍｍのもので、図５に示すように、エアロ効果を狙
った中央部が扁平な扁平スポーク５ａ，５ｂであり、一
方側には、ハブ８のスポーク穴１０ａ，１０ｂに連結す
る頭部６が形成され、他方には、リム２のスポーク穴３
に連結するネジ部７が形成されている。したがって、こ
のスポーク５ａ，５ｂの一方側の頭部６がハブ８のスポ
ーク穴１０ａ，１０ｂに挿入固定され、他方側がリム２
のスポーク穴３に挿入され、ニップル４を介して上記ネ
ジ部７が締め付けられて張設されるようになっている。
上記ニップル４は、アルミニウム等の合金製の板状部材
（図示せず）を介して固定されている。なお、本実施の
形態の各スポーク５ａ，５ｂの１本１本は、独立したス
ポーク５ａ，５ｂであるために、従来のものがそのまま
使用できるとともに、微妙な設定も勿論可能である。

【００２６】この扁平スポーク５ａ，５ｂは、図１及び
図７に示すように、上記ハブ８とリム２との間に各々約
６０度の所定角度θをおいて六箇所に配されるととも
に、この六箇所において複数本ずつほぼ平行状態に配さ
れ、上記一群のスポーク５Ａ，５Ｂが構成されている。
すなわち、本実施の形態のスポーク５Ａ，５Ｂは、上記
ハブ８の両側では約３０度異なり、各片側では６０度異
なるが、他方、リム２側では、上記ほぼ平行状態の２本
のままほぼ同じ箇所となるようにスポーク穴３ａを介し
て張設されている。ここで、図７中、実線で示すスポー
ク５Ａは、ハブ８の一方側（左側）を示し、一点鎖線で
示すスポーク５Ｂは、他方側（右側）を示す。

【００２７】ここで、上記２個ずつのほぼ平行状態のス
ポーク５ａとスポーク５ｂの間隔は、上記扁平スポーク
５ａ，５ｂの幅Ｈの２〜４倍程度に設定されている（図
１５参照）。なお、図１５に示す例では、上記扁平スポ
ーク５ａ，５ｂの幅Ｈの３倍の幅３Ｈに設定されてい
る。すなわち、本実施の形態では、上記スポーク５の幅
Ｈは約３ｍｍであり、この２〜４倍の６〜１２ｍｍの間
隔でほぼ平行状態に連結されている。また、本実施の形
態のスポーク５ａ，５ｂは、ほぼ平行状態の２本を間隔
を狭めた範囲に配されているが、上記ほぼ平行状態であ
れば、後述するように、２本以上であっても良く、その
組み付け状態は種々の連結パターンが可能である。具体
的には、２本、３本、４本であっても良い。この２本乃
至４本の場合の各スポークの間隔も上記扁平スポーク５
の幅Ｈの２〜４倍程度とする。ただし、５本以上を設け
ることも可能であるが、５本以上を設けると、この自転
車用車輪１の重量が重くなり好ましくない。したがっ
て、上記ほぼ平行状態のスポーク５の数は、２本から４
本であるものとする。

【００２８】また、本実施の形態のスポーク５ａ，５ｂ
は、上記扁平形状のものを使用したが、丸く全長が同じ
太さのプレーンスポークや、丸いが中央部を細くした段
付きスポークを使用することも可能である。これらの直
径は、通常、約１．８から２．１ｍｍであるが、これら
の場合の上記ほぼ平行状態スポーク５ａ，５ｂの間隔と
しては、これら直径の２〜５倍程度である。なお、上記
スポーク５Ａ，５Ｂの他方側は、乗用タイプに見られる
ようにリム２の側面部２ｃに連結されるものでも良い。

【００２９】さらに、上記ほぼ平行状態の一対の一群の
スポーク５Ａ，５Ｂは、上記ハブ８の左右両側から各々
約６０度の所定角度θをおいてリム２のほぼ同一箇所に
連結されている。すなわち、上記リム２の内周部中央に
連続的に形成されるスポーク穴３ａに、図３に示すよう
に、４本のスポーク５ａ，５ｂ，５ａ，５ｂ（２本ずつ
の一群のスポーク５Ａ，５Ｂ）の一端部が各々連続的に
連結されている。

【００３０】本実施の形態の自転車用車輪１は、このよ
うに、前記ほぼ平行状態のスポーク５Ａ，５Ｂがハブ８
の左右両側に各々約６０度の所定角度θをおいた連結箇
所が六箇所で、この六箇所に上記複数本のほぼ平行状態
に連続的に配されている。このほぼ平行状態の連続的な
スポーク５Ａ，５Ｂの数の各々が２本の場合であるか
ら、本実施の形態の自転車用車輪１のスポークの本数
は、片側１２本で、両側では合計２４本である。

【００３１】したがって、本実施の形態は、図６に示す
ように、自転車用車輪１の回転による空気抵抗は、ほぼ
平行状態に配される最初のスポーク５ａに対しては大き
いが、このほぼ平行状態の後のスポーク５ｂ，５ｃには
小さいために、上記複数本ずつのスポーク５Ａ，５Ｂが
受ける空気抵抗も最小限度に抑制することとなる。すな
わち、上記ほぼ平行状態の後ろ側となるスポーク５ｂ，
５ｃは、上記回転方向のスポーク５ａに隠れるようにな
り、風による抵抗を受けにくい（風の抵抗を矢印で示
す）。換言すると、従来の所定間隔をおいて１本ずつ連
結される自転車用車輪と比較しても空気抵抗にほとんど
差がないようになる。このため、所定角度θをおいて複
数本連続して設けながらも、空気抵抗を最小限度に抑制
することができる。なお、この図６は、本実施の形態の
自転車用車輪１を前輪に適用した例である。

【００３２】また、本実施の形態では、自転車用車輪１
にかかる荷重を上記複数本ずつのスポークが同時に受け
るために、自転車用車輪１としての強度や剛性が向上す
ることとなる。特に、従来例の１本ずつのように、スポ
ークが撓んで空気抵抗のロスが生じてしまう問題もな
い。しかも、上記一群のスポーク５Ａ（又は５Ｂ）と一
群のスポーク５Ａ（又は５Ｂ）との間の間隔は、片側６
０度の所定角度θとして大きく開けられているために、
側面からの横風に対して揺れやすいと言う問題もない。
なお、各一群のスポーク５Ａ，５Ｂの１本１本は、独立
したスポーク５Ａ，５Ｂであるために、各スポーク５
Ａ，５Ｂの張設状態を微妙に設定することも可能であ
る。

【００３３】次に、本実施の形態のスポーク５Ａ，５Ｂ
の他の連結パターンを説明する。本実施の形態の自転車
用車輪は、図８乃至図１４に示すように、上記スポーク
５Ａ，５Ｂの連結パターンを種々変更することができ
る。ここで、図８乃至図１４中、実線で示すスポーク５
Ａは、ハブ８の一方側（左側）を示し、一点鎖線で示す
スポーク５Ｂは、他方側（右側）を示す。なお、図８乃
至図１２は、前輪に適用した例であり、図１３及び図１
４は、後輪に適用した例である。

【００３４】まず、図８の連結パターンは、所定角度θ
が約６０度であり、上記スポーク５Ａ，５Ｂがハブ８の
左右両側に左右一対ずつ設けられ、この各一対の複数本
ずつのスポーク５Ａ，５Ｂの一方側（左側）では、２本
ずつのスポーク（スポーク５ａ，５ｂ）５Ａであり、他
方側（右側）では３本ずつのスポーク（スポーク５ａ，
５ｂ，５ｃ）５Ｂである。この場合、上記左右をこれと
逆の３本ずつと２本ずつとすることも可能である。これ
らの場合の自転車用車輪１のスポーク５Ａ，５Ｂの数
は、合計３０本である。このように組み付けると、片側
では奇数本の組み付け状態となるが、左右両側合わせた
合計は偶数本となり、全体としては調和のある組み付け
が可能である。

【００３５】次に、図９の連結パターンは、約９０度の
所定角度θをおいて、４本ずつのスポークがほぼ平行状
態に配されているものである（スポーク５ａ，５ｂ，５
ｃ，５ｄ）。そして、このように４本ずつ一群のスポー
ク５Ａ，５Ｂが配されているために、この図９では、約
９０度の所定角度θという大きな間隔をおきながらも、
自転車用車輪１の連結強度や剛性が高められるようにな
る。

【００３６】このように、本実施の形態の自転車用車輪
１は、約６０度の所定角度θをおいた連結箇所が六箇所
ではなく、約７２度の所定角度θをおいた連結箇所が五
箇所としたり、又、約９０度の所定角度θをおいた連結
箇所が４箇所としたりすることも可能である。図１０に
示す連結パターンは、約７２度の所定角度θをおいた連
結箇所が五箇所としたもので、複数本ずつの一群のスポ
ーク５Ａ，５Ｂの左右両側が３本ずつ（５ａ，５ｂ，５
ｃ）としたものである。この場合も図８と同じように、
一群のスポーク５Ａ，５Ｂの一方側を３本ずつとし、他
方側を２本ずつとするようなパターンでも良い。

【００３７】他方、具体的に図示しないが、上記六箇所
以上の七箇所や八箇所とすることも可能である。このよ
うに、六箇所以上とした場合は、上記左右一対ずつ設け
られるスポーク５Ａ，５Ｂの数が各々２本ずつの計４本
とする等により、自転車用車輪の全体の数を少なくしな
がらも、スポーク５Ａ，５Ｂの連結強度の向上を高める
ことが可能である。

【００３８】また、図１１及び図１２に示すように、自
転車用車輪１の片側の所定角度θを６０度として、左右
一対ずつ複数本設けられるスポーク５Ａ，５Ｂの数が各
々約３０度ずつ位置をずらしたものでも良い。すなわ
ち、図１１は、左右各々の側のスポーク５Ａ，５Ｂが約
３０度ずつの所定角度θで、２本ずつ配されたもので、
合計２４本であり、又、図１２は、左右各々の側のスポ
ーク５Ａ，５Ｂが約３０度ずつの所定角度θで、３本ず
つ配されたもので、合計３６本である。

【００３９】さらに、自転車用車輪１の後輪としては、
図１３及び図１４に示すように、左右一対ずつ２本ずつ
設けられる一群スポーク５Ａ，５Ｂが交差状に配された
ものでも良い。すなわち、図１３は、左右両側のスポー
ク５Ａ，５Ｂが各々交差状に配されたもので、合計２４
本であり、又、図１４は、一方側（左側のみ）のスポー
ク５Ａは交差状に配されるが、他方側のスポーク５Ｂは
交差状に配されていないもので、同じく合計２４本であ
る。そして、上記構成のリム２とハブ８を使用して、リ
ム２側では連続的に形成されるスポーク穴３ａに、他
方、ハブ８側では交差状に連結されている。

【００４０】したがって、この図１３及び図１４の例で
は、交差状に配されているが、２本（５ａ，５ｂ）ずつ
設けられる一群スポーク５Ａ，５Ｂは、各々ほぼ平行状
態であるために、上記のように、空気抵抗も最小限度に
抑制することとなる。また、これらの自転車用車輪１の
各スポーク５ａ，５ｂは、従来例のように、ほぼ中央部
で交差するものではなくハブ８側でのみ交差状とされる
ので、上記従来例のような大きな空気抵抗は生じること
はない。なお、前輪に比較して後輪は、空気抵抗よりも
自転車用車輪１としての強度や剛性がより求めれるため
に、このように交差状に配される連結パターンの必要性
がある。

【００４１】次に、本実施の形態の応用例としては、図
１５に示すように、断面がほぼ三角形状のスポーク５
ａ，５ｂ，５ｃを使用して、上記ほぼ平行状態に連続し
て複数本配することが可能である。この断面がほぼ三角
形状のスポーク５ａ，５ｂ，５ｃの各々の断面は、流線
形状を呈している。したがって、この応用例によれば、
自転車用車輪１の回転による空気抵抗は、最初のスポー
ク５ａに対しては大きいが、このほぼ平行状態の後のス
ポーク５ｂ，５ｃは、上記回転方向の先のスポーク５ａ
に完全に隠れるようになるために、風の抵抗は、更に小
さくなり、上記複数本の一群のスポーク５Ａ，５Ｂが受
ける空気抵抗も最小限度に抑制することができる。

【００４２】また、本実施の形態の応用例としては、図
１６に示すように、ほぼ平行状態に配されている２本の
スポーク５ａ，５ｂを使用して、この２本の５ａと５ｂ
の間に空気抵抗を軽減するためのテープＴを巻き回した
利用が可能である。この空気抵抗を軽減するためのテー
プＴは、上記平行状態に配されているスポーク５ａ，５
ｂの長手方向の全長に亘って配されるものでも、上記ス
ポーク５ａ，５ｂのリム２とハブ８側の両端側或いはこ
れらのいずれか一方側に配されるものでも良い。ここ
で、上記２本のほぼ平行状態のスポーク５ａとスポーク
５ｂの間隔３Ｈは、上記扁平スポーク５ａ，５ｂの幅Ｈ
の３倍に設定されている。このように上記テープＴを巻
き回すことに、平行なスポークにカーボン等が取り付け
られて所定幅を形成するもの（一般に「カーボン製」と
呼ばれる）に近いものとして構成することが可能であ
る。なお、図１６は、複数本ずつのスポーク５ａ，５ｂ
が２本の例であるが、上記３本でも４本の場合でも良
い。

【００４３】したがって、この応用例によれば、前記複
数本のほぼ平行状態に配されているスポーク５ａ，５ｂ
にテープＴが巻き回されていることから、２本のほぼ平
行状態のスポーク５ａとスポーク５ｂの間隔がなくな
り、横風の強弱に応じて上記テープを巻き回す範囲を調
整することができるとともに、空気抵抗を軽減すること
ができる。換言すると、上記複数本の一群のスポーク５
Ａ，５Ｂが受ける空気抵抗は、１本分で済むようにな
る。また、上記テープＴをスポーク５ａ，５ｂの長手方
向の全長に亘って配したり、リム２側やハブ８側にのみ
配することにより、車種に応じて、空気抵抗の微妙な調
整も可能となる。そして、横風が強い場合は、上記テー
プＴは使用しない。

【００４４】（第２の実施の形態）本実施の形態の自転
車用車輪は、図１７に示すように、２本のほぼ平行なス
ポーク５ａ，５ｂが平行状態を維持したままフランジ部
９Ａ，９Ｂのスポーク穴１０ａ，１０ｂに連結されるよ
うになっている。上記２本のほぼ平行なスポーク５ａ，
５ｂは長さが若干異なる（約５〜１０ｍｍ）。また、複
数本ずつの一群のスポーク５Ａ，５Ｂの左右が各々２本
ずつ（５ａ，５ｂ）とし、上記ハブ８の左右両側から各
々約７２度の所定角度θをおいて上記リム２に連結され
ている。ここで、上記各スポークの長さは約５４０ｍｍ
であり、上記ほぼ平行状態の間隔は１２．３ｍｍであ
る。

【００４５】しかし、本実施の形態の自転車用車輪１１
は、ほぼ同一箇所の２本ずつの一群のスポーク５Ａ，５
Ｂの各々のスポーク５ａと５ｂの間隔が所定間隔θ４を
おいて形成されている。すなわち、上記複数本ずつの一
群のスポーク５Ａ，５Ｂの各々のスポーク５ａ，５ｂ，
５ａ，５ｂがほぼ同じ箇所で集中して連結されるもので
はなく、左右の一群のスポーク５Ａのスポーク５ａと一
群の５Ｂのスポーク５ｂとが所定間隔θ４をおいてリム
２の内周部中央に形成されるスポーク穴３ａに連結され
ている。

【００４６】本実施の形態の自転車用車輪１１は、この
ように、前記ほぼ平行状態のスポーク５Ａ，５Ｂがハブ
８の左右両側に各々約７２度の所定角度θをおいた連結
箇所が五箇所で、この五箇所に上記複数本のほぼ平行状
態に配されている。このほぼ平行状態の連続的なスポー
ク５Ａ，５Ｂの数の各々が２本の場合であるが、上記ほ
ぼ平行状態であれば、上記２本から４本の範囲内でも可
能である。ここで、上記左右の一群のスポーク５Ａのス
ポーク５ａと一群の５Ｂのスポーク５ｂの所定間隔θ４
は、本実施の形態の片側五箇所のスポークの場合におい
て、約９度として設定されている。

【００４７】したがって、本実施の形態においても、自
転車用車輪１の回転による空気抵抗は、ほぼ平行状態に
配される最初のスポーク５ａに対しては大きいが、この
ほぼ平行状態の後のスポーク５ｂ（また、３本の場合は
スポーク５ｃも含む。）には小さいために、上記複数本
ずつのスポーク５Ａ，５Ｂが受ける空気抵抗も最小限度
に抑制することとなる。

【００４８】そして、本実施の形態では、上記左右の一
群のスポーク５Ａのスポーク５ａと一群の５Ｂのスポー
ク５ｂの所定間隔θ４をおいて上記リム２との連結状態
が良好になる。具体的には、第１の実施の形態の連続し
た連結状態よりも、連結の横ブレがし難くなると共に、
センター出し（中心出し）の調節が正確にスムーズに行
われ、自転車用車輪１としての強度や剛性が更に向上す
ることとなる。換言すると、所定間隔θ４をおくこと
で、本実施の形態は片側五箇所でありながら片側六箇所
に近い強度や剛性が得られることとなる。また、ニップ
ル４の取り付けも良好となる。ここで、上記所定間隔θ
４は、本実施の形態の片側五箇所、六箇所等で若干異な
る。すなわち、本実施の形態の所定間隔θ４は約９度で
あり、この角度よりも大きくなればなる程、上記ブレ防
止やセンター出し（中心出し）の調節が正確にスムーズ
に行われる。しかし、上記所定間隔θ４が大きすぎる
と、上記ほぼ平行状態のスポーク５ａ，５ｂが長さの相
違が大きくなってしまう。したがって、上記所定間隔θ
４としては、上記約９度前後から上記所定角度θの２分
の１よりも小さな角度（所定角度θが７２度であれば３
６度、所定角度θが６０度であれば３０度等）が好まし
い。なお、図１７の連結パターンは、上記左右の複数ず
つの一群のスポーク５Ａ，５Ｂが交差するようになって
いるが、これは上記フランジ９Ａ，９Ｂの各スポーク穴
１０ａ，１０ｂの位置が所定角度位置をずらして形成さ
れていることによる。すなわち、左右の片側ずつはあく
までほぼ平行状態で交差するものではない。

【００４９】次に、本実施の形態のスポーク５Ａ，５Ｂ
の他の連結パターンを説明する。本実施の形態の自転車
用車輪は、図１８乃至図２０に示すように、上記スポー
ク５Ａ，５Ｂの連結パターンを種々変更することができ
る。ここで、図１８乃至図２０中、前輪に適用した例で
ある。まず、図１８の連結パターンは、所定角度θが約
６０度であり、上記スポーク５Ａ，５Ｂがハブ８の左右
両側に左右一対ずつ設けられ、この各一対の複数本ずつ
のスポーク５Ａ，５Ｂの一方側（左側）では、２本ずつ
のスポーク（スポーク５ａ，５ｂ）５Ａであり、他方側
（右側）も２本ずつのスポーク（スポーク５ａ，５ｂ）
５Ｂである。この場合の自転車用車輪１のスポーク５
Ａ，５Ｂの数は、合計２４本である。この応用例の片側
６箇所であり、短距離用のスポーツタイプに好適であ
る。

【００５０】次に、図１９の連結パターンは、片側約９
０度の所定角度θをおいて、２本ずつのスポークがほぼ
平行状態に配されているものである（片側の一群のスポ
ーク５ａ，５ｂ）。この場合の自転車用車輪１のスポー
ク５Ａ，５Ｂの数は、合計１６本である。また、図２０
に示す連結パターンは、片側約１２０度の所定角度θを
おいた連結箇所が三箇所としたもので、これら三箇所で
平行な２本ずつの一群のスポーク５Ａ，５Ｂとしたもの
である。この場合の自転車用車輪１のスポーク５Ａ，５
Ｂの数は、合計１２本である。上記各連結パターンは左
右の一群のスポーク５Ａ，５Ｂの本数が異なるものでも
良い。例えば、一方の片側の一群のスポーク５Ａの本数
が２本（５ａ，５ｂ）であり、他方の片側の一群のスポ
ーク５Ｂの本数が３本（５ａ，５ｂ，５ｃ）のような場
合である。これらの応用例の片側３箇所と４箇所は、長
距離用のスポーツタイプに好適である。

【００５１】また、本実施の形態の応用例としては、上
述の図１５に示すように、断面がほぼ三角形状のスポー
ク５ａ，５ｂ，５ｃを使用して、上記ほぼ平行状態に連
続して複数本配することが可能であり、図１６に示すよ
うに、ほぼ平行状態に配されている２本のスポーク５
ａ，５ｂを使用して、この２本の５ａと５ｂの間に空気
抵抗を軽減するためのテープＴを巻き回した利用が可能
である。

【００５２】以上、本実施の形態では、スポーツタイプ
の自転車について説明したが、本発明は、乗用タイプの
自転車用車輪にも使用することが可能である。また、本
実施の形態では、自転車用車輪が２６インチのもので説
明したが、本発明は、２７インチや、その他の大きさの
自転車用車輪にも勿論適用可能である。

【００５３】

【発明の効果】本発明の自転車用車輪は、上記スポーク
がハブとリムとの間に所定角度をおいて間隔を狭めた所
定間隔内に複数本ずつ連結されることから、この自転車
用車輪にかかる荷重を上記複数本ずつスポークが同時受
けるために、スポークを所定角度をおいて設けながらも
その連結強度が向上することとなり、特に、従来の所定
間隔をおいて１本ずつ連結される自転車用車輪と比較し
て、格段の連結強度の向上が図られ、撓むようなことも
防止できる。

【００５４】本発明の自転車用車輪は、複数本ずつのス
ポークがほぼ平行状態に配されていることから、この自
転車用車輪の回転による空気抵抗は、ほぼ平行状態に配
される最初のスポークに対しては大きいが、このほぼ平
行状態の後のスポークには小さいために、上記複数本の
スポークが受ける空気抵抗も最小限度に抑制することと
なり、特に、従来の所定間隔をおいて１本ずつ連結され
る自転車用車輪と比較しても空気抵抗にほとんど差がな
いようになる。したがって、タイムトライアルレース、
ロードレース、トライアスロン等のスポーツタイプの自
転車用車輪として好適である。

【００５５】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の自転車用車輪を示
す斜視図である。

【図２】上記実施の形態のハブとリムの間にスポークを
連結した状態を示す図である。

【図３】上記実施の形態のリムを示す拡大斜視図であ
る。

【図４】上記実施の形態のハブを示す正面図である。

【図５】上記実施の形態のスポークを示す側面図であ
る。

【図６】上記実施の形態のスポークの空気抵抗を説明す
る断面図である。

【図７】上記実施の形態のスポークの連結例を示す側面
図である。

【図８】上記実施の形態のスポークの他の連結例を示す
側面図である。

【図９】上記実施の形態のスポークの他の連結例を示す
側面図である。

【図１０】上記実施の形態のスポークの他の連結例を示
す側面図である。

【図１１】上記実施の形態のスポークの他の連結例を示
す側面図である。

【図１２】上記実施の形態のスポークの他の連結例を示
す側面図である。

【図１３】上記実施の形態のスポークの他の連結例を示
す側面図である。

【図１４】上記実施の形態のスポークの他の連結例を示
す側面図である。

【図１５】上記実施の形態のスポークの他の例を示す断
面図である。

【図１６】上記実施の形態のスポークにテープが巻き回
された状態を示す断面図である。

【図１７】本発明の第２の実施の形態の自転車用車輪を
示す斜視図である。

【図１８】上記実施の形態のスポークの連結例を示す側
面図である。

【図１９】上記実施の形態のスポークの他の連結例を示
す側面図である。

【図２０】上記実施の形態のスポークの他の連結例を示
す側面図である。

【符号の説明】

１，１１ 自転車用車輪、２ リム、３ リムの一群の
スポーク穴、３ａ リムの連続状態のスポーク穴、５
ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ ほぼ平行状態のスポーク、５Ａ
一方側の一群のスポーク、５Ｂ 他方側の一群のスポ
ーク、８ ハブ、９Ａ，９Ｂ ハブのフランジ部、１０
ａ，１０ｂ スポーク穴、θ，θ１，θ２ 所定角度、
θ４ 左右の一群のスポーク５Ａのスポーク５ａと一群
の５Ｂのスポーク５ｂの所定間隔 Ｈ スポークの幅、Ｏ フランジ部の円周上、Ｓ 円周
上の接線、Ｔ テープ、Ｘ ハブのスポーク穴とスポー
ク穴との間隔

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円形状のリムと、このリムの中心に位置
   するハブと、このハブの左右両側と上記リムとを連結す
   る直線状のスポークとを備えた自転車用車輪において、 上記スポークがハブとリムとの間に所定角度をおいて間
   隔を狭めた所定間隔内に複数本ずつ連続して連結される
   とともに、この複数本ずつのスポークがほぼ平行状態に
   配されていることを特徴とする自転車用車輪。
2. 【請求項２】 前記所定間隔内に複数本ずつ連結される
   スポークは、前記ハブの左右両側に左右一対ずつ所定角
   度をおいて設けられ、この左右一対の上記複数本ずつの
   スポークが前記リムに所定角度をおいて連続して連結さ
   れていることを特徴とする請求項１記載の自転車用車
   輪。
3. 【請求項３】 前記所定間隔内に複数本ずつ連結される
   スポークは、前記ハブの左右両側に左右一対ずつ所定角
   度をおいて設けられ、この左右一対の複数本ずつのスポ
   ークの本数が左側と右側とで本数が異なることを特徴と
   する請求項１記載の自転車用車輪。
4. 【請求項４】 前記ハブの外周に、スポークの端部を連
   結する複数のスポーク穴が形成され、このスポーク穴
   は、上記ハブのこの外周円上の接線上に位置して、前記
   複数本ずつのスポークの数に対応した本数が形成されて
   いることを特徴とする請求項１記載の自転車用車輪。
5. 【請求項５】 前記複数本ずつのほぼ平行状態に配され
   ているスポークの本数が２本乃至４本であることを特徴
   とする請求項１記載の自転車用車輪。
6. 【請求項６】 前記複数本ずつのほぼ平行状態に配され
   ているスポークに空気抵抗を軽減するためのテープが巻
   き回されていることを特徴とする請求項１記載の自転車
   用車輪。