車両用ホイール

【課題】ディスクとリムを弾性的に連結した車両用ホイールにおいて、面外ねじり剛性の低下を回避ないしは抑制できるようにする。
【解決手段】
リム２０の内周に、互いに車軸方向に離間対向して配置された一対の壁部３１，３２が固定されている。リム２０と別体をなすディスク１０の外周縁部１２が、一対の壁部３１，３２間に配置されている。ディスク１０の外周縁部１２と一対の壁部３１，３２との間に弾性部材３３，３４が圧縮状態で介在されている。一対の壁部３１，３２間には架橋部３５が掛け渡されて固定されている。この架橋部３５が、ディスク１０に形成された貫通穴１４を貫通するとともに、弾性部材３３，３４に対して径方向内側に配置されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスクとリムを弾性的に連結することにより、ロードノイズや振動を吸収、緩和できる車両用ホイールに関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスクとリムとの間に介在された弾性部材の弾性を利用してロードノイズや振動を吸収、緩和できる車両用ホイールは、特許文献１に開示されているように公知である。この特許文献１の車両用ホイールについて、図８を参照しながら簡単に説明する。
【０００３】
図８に示すように、車両用ホイールは、中央部が車軸に固定されるディスク１０と、外周にタイヤが装着されるリム２０と、これらディスク１０とリム２０とを弾性的に連結する連結手段３０’とを備えている。
【０００４】
上記連結手段３０’は、上記リム２０の内周に固定されるとともに互いに車軸方向に離れた円環状の一対の壁部３１，３２を有している。上記ディスク１０の外周縁部１２が、上記リム２０の内周から離間するとともに上記壁部３１，３２からも離間した状態で、壁部３１，３２間に配置されている。ディスク１０の外周縁部１２と壁部３１，３２との間には、円環状の弾性部材３３，３４が車軸方向に圧縮状態で介在されている。
【０００５】
上記構成において、車両走行時にタイヤからリム２０、ディスク１０を介して車両へとロードノイズや振動の伝達経路が構成されるが、上記リム２０とディスク１０との間に弾性部材３３，３４が介在されているので、ロードノイズや振動の吸収、緩和を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３３５２００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記車両用ホイールでは、壁部３１，３２の内周縁が自由端となっている。そのため、壁部３１，３２が弾性部材３３，３４に押され、若干量ではあるが矢印で示すように外側に変形するため、ホイールの横剛性ないしは面外ねじり剛性が低かった。その結果、車両の操縦安定性を低下させる可能性があった。
【０００８】
また、長期使用による弾性部材３３，３４の磨耗や劣化あるいは壁部３１，３２の変形等のために、弾性部材３３，３４とディスク１０の外周縁部１２、壁３１，３２との間の摩擦力が低下し、ディスクからリムへのトルク伝達を十分に行えなくなる可能性もあった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するため、リムの内周に、互いに車軸方向に離間対向して配置された一対の壁部が固定され、上記リムと別体をなすディスクの外周縁部が、上記リムの内周から離間するとともに上記一対の壁部からも離間した状態で一対の壁部間に配置され、ディスクの外周縁部と一対の壁部との間に弾性部材が圧縮状態で介在される車両用ホイールにおいて、更に、上記一対の壁部間には架橋部が掛け渡されて固定されており、この架橋部が、上記ディスクに形成された貫通穴を貫通するとともに、上記弾性部材に対して径方向内側に配置されていることを特徴とする。
ここで、「壁部のリム内周への固定」、「架橋部の壁部への固定」とは、一体成形、溶接、ネジ止め等を含む。
【００１０】
上記構成によれば、上記リムからディスクに向かうロードノイズや振動を弾性部材により吸収、緩和することができる。
上記一対の壁部に掛け渡された架橋部により、一対の壁部の互いに離れる方向への変形を禁じることができるので、ホイールの横剛性ないしは面外ねじり剛性の低下を回避ないしは抑制することができ、弾性部材３３，３４と壁部３１，３２との摩擦力が低下することを防止できる。
万一、弾性部材の劣化や磨耗等により摩擦力が低下して、リムとディスクとの間で周方向のすべりが生じた場合には、上記架橋部がディスクの貫通穴の周縁に当たるため、トルク伝達を確保することができる。
【００１１】
好ましくは、上記一対の壁部および上記弾性部材の各々が円環状をなし、上記架橋部が周方向に等間隔をなして複数配置されている。
これによれば、弾性部材を安定して保持できるとともに、壁部の変形をより確実に禁じることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の車両用ホイールでは、ロードノイズや振動を吸収、緩和することができるとともに、横剛性ないしは面外ねじり剛性の低下を、回避ないしは抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施例に係わる車両用ホイールの正面図である。
【図２】図１におけるII−II線に沿う断面図である。
【図３】同車両用ホイールの分解断面図である。
【図４】本発明の第２実施例に係わる車両用ホイールの断面図である。
【図５】本発明の第３実施例に係わる車両用ホイールの断面図である。
【図６】本発明の第４実施例に係わる車両用ホイールの断面図である。
【図７】本発明の第５実施例に係わる車両用ホイールの断面図である。
【図８】従来の車両用ホイールの欠点を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１４】
以下、本発明の第１実施例に係わる車両用ホイールについて、図１〜図３を参照しながら説明する。車両用ホイールは、互いに別体をなすディスク１０およびリム２０と、これらディスク１０とリム２０とを弾性的に連結する連結手段３０とを備えている。
【００１５】
上記ディスク１０は車軸（図示しない）に固定される中央部１１と、円環状をなす外縁部１２と、中央部１１と外縁部１２とを連ねるとともに周方向に間隔をおいて離間した複数のスポーク部１３とを一体に有している。スポーク部１３間には、飾り穴１４（貫通穴）が形成されている。
【００１６】
上記ディスク１０の中央部１１における車軸固定構造については周知であるので説明を省略する。
上記ディスク１０の外縁部１２の両側面には、円環状をなす浅い嵌め込み溝１２ａ，１２ａが形成されている。
【００１７】
上記リム２０は外周にタイヤ（図示しない）が装着される形状をなしているが、この装着のための形状は周知であるので説明を省略する。
【００１８】
上記連結手段３０は、一対の壁部３１，３２と、一対の弾性部材３３，３４を有している。ここで、ディスク１０より車両側に位置する壁部３１および弾性部材３３をそれぞれ第１壁部、第１弾性部材と称し、ディスク１０より車両の反体側に位置する壁部３２および弾性部材３４を第２壁部、第２弾性部材と称す。
上記第１壁部３１は円環状の板部からなり、リム２０の内周から径方向内側に突出している。本実施例では、リム２０の鋳造時に第１壁部３１も一緒に成形され、リム２０と一体をなしている。
【００１９】
上記第２壁部３２は、円環状の板部からなり、リム２０の内周から車軸と直交する方向に突出しており、上記第１壁部３２と車軸方向に離間対向している。本実施例では、第２壁部３２は、リム２０の内周に溶接により固定されている。図２において、この溶接部を符号４１で示す。
【００２０】
上記壁部３１，３２の互いに対向する側面には、円環状をなす浅い嵌め込み溝３１ａ，３２ａがそれぞれ形成されている。
【００２１】
上記ディスク１０は、その外周縁部１２が上記壁部３１，３２間に収容されるようにして配置されている。この外周縁部１２は上記壁部３１，３２に対して車軸方向に等距離離間している。また、この外周縁部１２の外径はリム２０の対応する部位の内径より小さいため、外周縁部１２はリム２０の内周からも離間している。なお、外周縁部１２と壁部３１，３２の離間距離は異なっていてもよい。
【００２２】
上記弾性部材３３，３４は、繊維により補強されたゴム材料からなり、円環形状をなすとともに全周にわたって同一断面形状、例えば矩形をなしている。
【００２３】
上記第１弾性部材３３は、上記ディスク１０の外周縁部１２の一方の側面と上記第１壁部３１との間に車軸方向に圧縮された状態で介在され、その両側縁部が嵌め込み溝１２ａ，３１ａに嵌め込まれている。
【００２４】
上記第２弾性部材３４は、上記ディスク１０の外周縁部１２の他方の側面と上記第２壁部３２との間に車軸方向に圧縮された状態で介在され、その両側縁部が嵌め込み溝１２ａ，３２ａに嵌め込まれている。
【００２５】
次に、本発明の特徴部について説明する。上記連結手段３０は更に周方向に等間隔をなして配置された複数の架橋部３５を有している。本実施例では、これら架橋部３５は飾り穴１４と同数（例えば５つ）配置されている。
【００２６】
図２に示すように、各架橋部３５は、上記弾性部材３３，３４に対して径方向内側に配置されており、上記ディスク１０の飾り穴１４に通され、上記壁部３１、３２に掛け渡されるようにして壁部３１，３２に固定されている。
【００２７】
図１に示すように、本実施例の架橋部３５は壁部３１，３２の内周縁形状に対応して円弧形状をなし、その車軸方向両側縁がこれら壁部３１，３２の内周縁に固定されている。
【００２８】
本実施例の上記架橋部３５の固定の態様について詳述する。架橋部３５はリム２０鋳造時にリム２０および第１壁部３１と一体に成形され、第１壁部３１の内周縁から車軸方向に車両とは反体側に延びており、その先端側の縁が上記第２壁部３２の内周縁に溶接されている。この溶接部を図２において符号４２で示す。
【００２９】
図１、図２に示すように、上記架橋部３５は飾り穴１４の周縁から離れている。架橋部３５の周方向の両端は、飾り穴１４の周縁から周方向に等距離離れている。なお、架橋部３５の両端と飾り穴１４の周縁との間の離間距離は異なっていてもよい。
上記車両用ホイールにおいて、弾性部材３３，３４を除く構成要素（すなわち、ディスク１０、リム２０、壁部３１，３２、架橋部３５）は全て同種または異種の金属材料からなる。
【００３０】
上記構成をなす車両用ホイールの組立工程について図３を参照しながら簡単に説明する。リム２０と第１壁部３１と架橋部３５を有する鋳造成形品を用意し、第１弾性部材３３の一側縁部を第１壁部３１の嵌め込み溝３１ａに嵌め込むことにより、第１弾性部材３３を成形品にセットする。次に、ディスク１０の外周縁部１２の嵌め込み溝１２ａを第１弾性部材３３の他方の側縁部に嵌め込むことにより、ディスク１０をセットする。同様にして第２弾性部材３４、第２壁部３２を順にセットする。
最後に、第２壁部３２を第１壁部３１に向かって押し、弾性部材３３，３４に所定の圧縮荷重を付与した状態で、第２壁部３２をリム２０の内周と架橋部３５に溶接する。
【００３１】
上記構成をなす車両用ホイールでは、上記タイヤからリム２０を経てディスク１０に向かうロードノイズや振動を弾性部材３３，３４により吸収、緩和することができる。
上記壁部３１，３２は、車両がコーナーを回る時等に車軸方向外側に広がるような荷重を受けるが、これら壁部３１，３２に架橋部３５が掛け渡されているので、車軸方向外側に広がるような変形が禁じられる。その結果、ホイールの横剛性ないしは面外ねじり剛性の低下を回避ないしは抑制することができる。さらに、上記のように壁部３１，３２の変形が防止できるので、弾性部材３３，３４と壁部３１，３２との摩擦力が低下することを防止できる。
【００３２】
万一、第１、第２弾性部材３３，３４の劣化や磨耗等により摩擦力が低下して、リム２０とディスク１０との間で周方向のすべりが生じた場合には、上記架橋部３５がディスク１０の飾り穴１４の周縁に当たる。その結果、この架橋部３５を介してディスク１０からリム２０へのトルク伝達を確保することができ、車両の停止または安全な場所までの走行が可能となる。
【実施例２】
【００３３】
以下、本発明の他の実施例について図を参照しながら説明する。これら実施例において先行する実施例に対応する構成部には同番号を付してその詳細な説明を省略する。
図４に示す第２実施例では、リム２０と第１壁部３１が一体をなして成形されており、第２壁部３２と架橋部３５が、リム２０とは別の鋳造成形品からなり一体をなしている。この実施例では、図４のセット状態において、第２壁部３２を第１壁部３１に向かって押した状態で、第１壁部３１をリム２０の内周に溶接するとともに、架橋部３５を第１壁部３１に溶接する。溶接箇所をそれぞれ符号４１，４３で示す。
【実施例３】
【００３４】
図５に示す第３実施例では、第２実施形態と同様にリム２０と第１壁部３１とが一体に成形されるが、第２壁部３２と架橋部３５は別体をなす。この実施例では、第２壁部３２を第１壁部３１に向かって押した状態で、第１壁部３１をリム２０の内周に溶接した後、架橋部３５の両側縁部を第１壁部３１と第２壁部３２に溶接する。溶接箇所をそれぞれ符号４２，４３で示す。
【実施例４】
【００３５】
図６に示す第４実施例では、上記第３実施例と同様に、架橋部３５は壁部３１、３２と別体をなす。架橋部３５はその両側縁に、周方向に間隔をおいて配置された複数の薄肉の噛み合い部３５ｘを有している。
他方、第１壁部３１、第２壁部３２の内周縁には、周方向に等間隔をおいて複数の噛み合い溝３１ｘ、３２ｘが形成されている。架橋部３５の両側の噛み合い部３５ｘを第１壁部３１、第２壁部３２の噛み合い溝３１ｘ、３２ｘに嵌め込んだ状態で、溶接やネジ等の手段で固定する。
【実施例５】
【００３６】
図７に示す第５実施例では、上記第３実施例と同様に、架橋部３５は壁部３１、３２と別体をなす。第１壁部３１の内周縁から円環状の鍔部３１ｙが車軸方向に延び、その先端縁部には等間隔をなして複数の噛み合い溝３１ｘが形成されている。第２壁部３２の内周縁にも噛み合い溝３２ｘが形成されている。
架橋部３５は断面略Ｌ字形をなし、その両側縁部に薄肉の噛み合い部３５ｘを有している。架橋部３５の両側の噛み合い部３５ｘを第１壁部３１、第２壁部３２の噛み合い溝３１ｘ、３２ｘに嵌めこんだ状態で、ネジ４５で固定する。
【００３７】
本発明は、上記実施例に制約されず、種々の態様を採用することができる。例えば、ディスク外周縁部、一対の壁部において、弾性部材に対向する面をショットブラスト処理で粗したり、凹凸を付けたりして、滑り止めを施してもよい。その代わりに弾性部材の表面に同様の滑り止めを施してもよい。
【００３８】
ディッシュタイプのディスクを用いる場合には、周方向に細長い円弧状の長穴が、架橋部が通る貫通穴となる。
上記実施例ではディスクの各貫通穴に１つの架橋部を配置したが、各貫通穴に周方向に離れた複数の架橋部を配置していてもよい。
上記実施例ではディスクの複数の貫通穴の全てに架橋部を配置していたが、選択された貫通穴にのみ配置してもよい。
上記実施例では、架橋部を第１、第２壁部の内周縁に固定したが、内周縁よりリム寄りに固定してもよい。
壁部は円環状ではなく、周方向に複数に分けられていても良い。
弾性部材は全周にわたって断面形状が同一でなくてもよい。
【００３９】
上述した全ての実施例において、第１壁部３１と第２壁部３２を置き替えるようにしてもよい。すなわち、図１〜図３の第１実施例において車両の反対側の第２壁部３２をリム２０および架橋部３５と一体に成形し、車両側の第１壁部３１をリム２０および架橋部３５に溶接してもよい。また、図４の第２実施例において、車両の反対側の第２壁部３２をリム２０一体に成形し、車両側の第１壁部３１と架橋部３５を一体に成形し、第１壁部３１をリム２０に溶接するとともに架橋部３５を第２壁部３２に溶接してもよい。さらに、図５〜図７の実施例において、車両の反対側の第２壁部３２をリム２０一体に成形し、車両側の第１壁部３１をリム２０に溶接してもよい。
【００４０】
弾性部材は、その一方の側縁部または両側縁部を、壁部、ディスク外周縁部に加硫接着してもよい。例えば、ディスク外周縁部の両面に一対の弾性部材を加硫接着させることにより、組立作業を楽にすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、ロードノイズや振動を吸収、緩和するためにディスクとリムを弾性的に連結した全ての車両用ホイールに適用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１０ディスク
１２ディスクの外周縁部
１４飾り穴（貫通穴）
２０リム
３０連結手段
３１、３２壁部
３３、３４弾性部材
３５架橋部

【特許請求の範囲】
【請求項１】
リムの内周に、互いに車軸方向に離間対向して配置された一対の壁部が固定され、上記リムと別体をなすディスクの外周縁部が、上記一対の壁部間に配置され、これらディスクの外周縁部と一対の壁部との間に弾性部材が圧縮状態で介在される車両用ホイールにおいて、
更に、上記一対の壁部間には架橋部が掛け渡されて固定されており、この架橋部が、上記ディスクに形成された貫通穴を貫通するとともに、上記弾性部材に対して径方向内側に配置されていることを特徴とする車両用ホイール。
【請求項２】
上記一対の壁部および弾性部材の各々が円環状をなし、上記架橋部が周方向に等間隔をなして複数配置されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用ホイール。

【図１】