(57)【要約】【課題】本発明は、ウェル部に対する副気室部材の保持性能に優れるとともに、従来よりもウェル部に対する副気室部材の取付作業が簡単な車両用ホイールを提供する【解決手段】本発明は、ヘルムホルツレゾネータとしての副気室部材（１０）をリム（１１）に有する車両用ホイール（１）であって、前記副気室部材（１０）と係合するとともに、前記副気室部材（１０）をウェル部（１１ｃ）の外周面（１１ｄ）上でホイール周方向Ｘに案内する案内部材（２）をリム（１１）に備えることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘルムホルツレゾネータとしての副気室部材をリムに有する車両用ホイールであって、
前記副気室部材と係合するとともに、前記副気室部材をウェル部の外周面上でホイール周方向に案内する案内部材をリムに備えることを特徴とする車両用ホイール。
【請求項２】
前記案内部材は、ホイール周方向に延在し、前記副気室部材におけるホイール径方向外側面に対向するホイール径方向内側面を有するとともに、
前記リムは、前記案内部材の前記ホイール径方向内側面と前記ウェル部の外周面との間に前記副気室部材を導入する導入口を有することを特徴とする請求項１に記載の車両用ホイール。
【請求項３】
前記案内部材の前記ホイール径方向内側面は、前記導入口から前記副気室部材を導入する導入方向に進むほど前記ウェル部外周面との間の距離が徐々に狭まっており、
前記副気室部材は、ホイール径方向の高さが、前記案内部材の前記ホイール径方向内側面と前記ウェル部外周面との間の距離に対応して前記導入方向に徐々に狭まっていることを特徴とする請求項２に記載の車両用ホイール。
【請求項４】
前記副気室部材は、ホイール幅方向の両側面に立設されてホイール周方向に延びるリブを有し、
前記副気室部材における前記ホイール径方向外側面は、前記リブにおけるホイール径方向外側面であることを特徴とする請求項２に記載の車両用ホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ホイールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、タイヤ空気室内での気柱共鳴音を消音するヘルムホルツレゾネータ（副気室部材）をウェル部外周面に取り付けたホイールが知られている（例えば、特許文献１参照）。このホイールの副気室部材は、内側に副気室を有し、ホイール周方向に沿って長く形成される本体部と、この本体部の長手方向の略全長にわたってその両側からホイール幅方向にそれぞれ延出する板状の一対の縁部と、を備えている。そして、縁部の延出先端のそれぞれがウェル部に形成された溝部に嵌り込むことで、副気室部材はウェル部に取り付けられている。
【０００３】
また、ウェル部に縁部を介して取り付けられた副気室部材は、ホイール回転時にその脱離方向に掛る遠心力に抗するように、副気室部材の底面から両縁部にかけてウェル部外周面側に凸となるように湾曲している。このような副気室部材によれば、掛る遠心力によって、凸の湾曲面が脱離方向（遠心方向）に反転しようとするところ、溝部に対する縁部の延出先端の突っ張り力が増大することによって、ウェル部に対する副気室部材の保持力が増大する。つまり、このような副気室部材によれば、掛る遠心力が大きいほどウェル部に対する副気室部材の保持力も増大する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４５５１４２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のホイール（例えば、特許文献１参照）においては、副気室部材の底面がウェル部外周面側に凸となるように湾曲しているとともに、その長手方向はホイール周方向に沿って湾曲している。
そのため、従来のホイールは、溝部に縁部を嵌め込んでウェル部に副気室部材を取り付ける際に、副気室部材、特に縁部が弾性変形し難い問題があった。したがって、従来のホイールは、副気室部材の取り付けの際に、プッシャなどによる大きな機械力を利用して縁部をウェル部外周面側に押圧しなければならない課題があった。
【０００６】
本発明の課題は、ウェル部に対する副気室部材の保持性能に優れるとともに、従来よりもウェル部に対する副気室部材の取付作業が簡単な車両用ホイールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を達成する本発明の車両用ホイールは、ヘルムホルツレゾネータとしての副気室部材をリムに有する車両用ホイールであって、前記副気室部材と係合するとともに前記副気室部材をウェル部の外周面上でホイール周方向に案内する案内部材をリムに備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の車両用ホイールによれば、ウェル部に対する副気室部材の保持性能に優れるとともに、従来よりもウェル部に対する副気室部材の取付作業が簡単な車両用ホイールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用ホイールの斜視図である。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は、副気室部材の全体斜視図である。
【図３】図１のIII−III断面図である。
【図４】図３のIV−IV断面図である。
【図５】（ａ）から（ｂ）は、リムへの副気室部材の取付工程を説明するための図４の断面図に対応する図である。
【図６】（ａ）は、第１変形例に係る車両用ホイールの副気室部材の全体斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）の矢示VI方向から見た副気室部材の側面図である。
【図７】第２変形例に係る車両用ホイールの断面図であり、図４の断面図に対応する図である。
【図８】第３変形例に係る車両用ホイールのホイール回転軸に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明の実施形態に係る車両用ホイールついて、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、参照する図面において、「Ｘ」は、ホイール周方向、「Ｙ」は、ホイール幅方向、「Ｚ」は、ホイール径方向、をそれぞれ示している。
本実施形態に係る車両用ホイールは、ヘルムホルツレゾネータとしての副気室部材をホイール周方向に案内する案内部材をリムに備えることを主な特徴とする。
以下では、まず車両用ホイールの全体構成について説明した後に、副気室部材及び案内部材について説明する。
【００１１】
＜車両用ホイールの全体構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る車両用ホイール１の斜視図である。
図１に示すように、本実施形態に係る車両用ホイール１は、例えばアルミニウム合金、マグネシウム合金などの金属製のリム１１に、例えばポリプロピレン、ポリアミドなどの可撓性樹脂からなる副気室部材１０（ヘルムホルツレゾネータ）が取り付けられて構成されている。
図１中、符号１２は、リム１１を図示しないハブに連結するためのディスクであり、符号１８は、副気室部材１０の後記する管体であり、符号２は、案内部材である。
【００１２】
リム１１は、ホイール幅方向Ｙの両端部にそれぞれ形成されるビードシート２１同士の間で、ホイール径方向のホイール軸側に向かって窪んだウェル部１１ｃを有している。この窪みの底面で規定されるウェル部１１ｃの外周面１１ｄは、ホイール幅方向Ｙにわたってホイール軸を中心に略同径になっている。
【００１３】
リム１１は、ウェル部１１ｃの外周面１１ｄにおけるホイール幅方向Ｙの両端部のそれぞれからリムフランジ２２側に向けて立ち上がる一対の立ち上り部１５を備えている。リム１１は、立ち上り部１５のホイール幅方向Ｙの外側に、ビードシート２１を介してリムフランジ２２へと立ち上っていく。
【００１４】
＜副気室部材＞
次に、副気室部材１０について説明する。
図２（ａ）及び（ｂ）は、副気室部材の全体斜視図であり、図２（ａ）は、図１のIIａ方向から見た斜視図、図２（ｂ）は、図１のIIｂ方向から見た斜視図である。図３は、図１のIII−III断面図である。
【００１５】
図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、副気室部材１０は、平面視で略矩形の中空部材であって、本体部１３と、管体１８と、を備えている。図１に示す車両用ホイール１においては、このような副気室部材１０が、ホイール周方向Ｘに等間隔に４つ配置されたものを想定している。なお、図１中の副気室部材１０は、作図の便宜上、２つのみ図示し、他の２つはその記載を省略している。
そして、この車両用ホイール１の各副気室部材１０は、管体１８同士の間が、ホイール回転軸周りに９０°間隔で離間するように配置されている。これにより車両用ホイール１は、タイヤ空気室内に発生する所定の共鳴周波数の共鳴音をむらなく消音することができる。
【００１６】
ただし、副気室ＳＣの数及び管体１８の位置は、これに限定されるものではない。したがって、副気室ＳＣの数が２つの場合には、それぞれの管体１８同士は、ホイール回転軸周りに９０°開く位置に配置することができる。また、副気室ＳＣの数が３つ又は５つ以上の場合には、それぞれの管体１８は、ホイール周方向Ｘに等間隔に配置することができる。
【００１７】
本体部１３は、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、そのホイール周方向Ｘに湾曲している。つまり、本体部１３は、副気室部材１０がウェル部１１ｃ（図１参照）の外周面１１ｄ（図１参照）に取り付けられる際に、ホイール周方向Ｘに沿うようになっている。
また、本実施形態での本体部１３は、管体１８が配置されるホイール周方向Ｘの一端側から他端側に向けて、本体部１３の厚さ（ホイール径方向Ｚの高さ）が徐々に減じるように形成されている。つまり、本体部１３は、ホイール幅方向Ｙに見た側面視で、ホイール周方向Ｘの一端側から他端側に向けて先細り形状になっている。
【００１８】
また、本体部１３は、ホイール周方向Ｘの一端側の上面（ホイール径方向Ｚの外側面）に、後記する案内部材２（図１参照）と係合する係合突起１４を備えている。
この係合突起１４は、本体部１３のホイール幅方向Ｙの両端に一対設けられている。
【００１９】
本実施形態での係合突起１４の形状は、本体部１３の先細り側である先端部に向かうほど徐々に高さを減じて斜面を形成する楔形状のものを想定している。しかしながら、係合突起１４はこれに限定されずに、本体部１３の上面（ホイール径方向Ｚの外側面）に立設される、例えば角柱形状、角錐形状、角錐台形状、円柱形状、円錐形状、円錐台形状などの他の様々な形状を有する突起で構成することができる。
【００２０】
図３に示すように、本体部１３は、図１に示すホイール周方向Ｘに直交する断面視で、ホイール幅方向Ｙに長い略矩形を呈している。
このような本体部１３の内側は、中空になっている。この中空部は、副気室ＳＣを形成している。
【００２１】
本体部１３は、ウェル部１１ｃの外周面１１ｄに隣接してホイール幅方向Ｙに延びる底板２５ｂと、外周面１１ｄ上で底板２５ｂと対向するように配置される上板２５ａと、底板２５ｂのホイール幅方向Ｙの両端から立ち上がり、上板２５ａに接合される一対の側板２５ｃと、を有している。
【００２２】
底板２５ｂは、ホイール幅方向Ｙに略平坦になるように延びる板体で形成されている。このような底板２５ｂは、ホイール周方向Ｘ（図１参照）に外周面１１ｄと略同じ曲率で湾曲するように形成されている。
上板２５ａは、底板２５ｂと所定の間隔をあけて対向するように、ホイール周方向Ｘ（図１参照）に所定の曲率で湾曲している。
側板２５ｃは、ウェル部１１ｃの外周面１１ｄに対して略垂直にホイール径方向Ｚの外側に底板２５ｂから立ち上がるように形成されている。
このような上板２５ａと底板２５ｂと側板２５ｃとは、本体部１３の内側に副気室ＳＣを囲繞形成している。
【００２３】
また、本体部１３は、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、ホイール周方向Ｘに複数個（本実施形態では３つ）のブリッジ３３が等間隔に並ぶように形成されている。このブリッジ３３は、ホイール周方向Ｘに１列になって並んでいる。
【００２４】
ブリッジ３３は、図３に示すように、上側結合部３３ａと、下側結合部３３ｂとが、上板２５ａと底板２５ｂとの間の略中央の位置で接合されて形成されている。
なお、上側結合部３３ａは、上板２５ａが底板２５ｂ側に向かって部分的に窪むように形成されたものである。また、下側結合部３３ｂは、底板２５ｂが上板２５ａ側に向かって部分的に窪むように形成されたものである。
【００２５】
このようなブリッジ３３は、略円柱状を呈しており、上板２５ａと底板２５ｂとを部分的に連結している。そして、ブリッジ３３は、本体部１３の上下方向のそれぞれの対応する位置に、平面視で円形の開口を形成している。
【００２６】
次に、管体１８（図１参照）について説明する。
図１に示すように、管体１８は、本体部１３におけるホイール幅方向Ｙの一側に偏位した位置で、本体部１３からホイール周方向Ｘに突出するように形成されている。
【００２７】
このような管体１８の内側には、図２（ｂ）に示すように、連通孔１８ａが形成されている。
連通孔１８ａは、本体部１３の内側に形成される副気室ＳＣ（図３参照）と、ウェル部１１ｃ（図３参照）上でタイヤ８（図３参照）との間に形成されるタイヤ空気室９（図３参照）と、を連通させている。
【００２８】
このような本実施形態での副気室部材１０としては、例えば、ポリアミド樹脂などの合成樹脂を使用したブロー成形品を想定している。なお、前記の合成樹脂としては、特に制限はないが、中でもポリアミドＭＸＤ６をベースレジンとするポリアミド樹脂や、６ナイロンが望ましい。
【００２９】
＜案内部材＞
次に、案内部材２について説明する。
図１に示すように、案内部材２は、副気室部材１０をホイール周方向Ｘに案内するように、ホイール周方向Ｘに延在している。
本実施形態の案内部材２は、図３に示すように、ウェル部１１ｃの立ち上り部１５の上縁（ホイール径方向Ｚの外側縁）に沿って形成されている。
【００３０】
本実施形態での案内部材２は、図１に示すように、ウェル部１１ｃを挟んでホイール幅方向Ｙに対向する一対の立ち上り部１５のそれぞれに形成されている。そして、案内部材２は、立ち上り部１５の上縁からウェル部１１ｃの中央側に向かって張り出す庇状に形成されている。
【００３１】
図４は、図３のIV−IV断面図である。
図４に示すように、案内部材２は、副気室部材１０におけるホイール径方向Ｚの外側面１６（以下、ホイール径方向外側面１６と称する）に対向するホイール径方向Ｚの内側面３（以下、ホイール径方向内側面３と称する）を有している。
【００３２】
そして、案内部材２のホイール径方向内側面３は、副気室部材１０がウェル部１１ｃの外周面１１ｄ上の予め定められた所定位置に配置された際に、副気室部材１０のホイール径方向外側面１６と当接するようになっている。つまり、案内部材２のホイール径方向内側面３は、副気室部材１０のホイール径方向外側面１６の上方に凸の円弧形状に対応して、上方に凹の円弧形状を呈している。
【００３３】
また、案内部材２は、副気室部材１０の係合突起１４に対応する位置に、この係合突起１４が嵌り込む穴部４を有している。この穴部４の形状は、前記の係合突起１４の形状に合せて形成することができる。
副気室部材１０は、この穴部４に係合突起１４が嵌り込むことで、予め定められた所定位置に固定される。なお、図４中、符号１８は、仮想線（二点鎖線）で示した管体である。
【００３４】
また、リム１１には、案内部材２のホイール径方向内側面３と、ウェル部１１ｃの外周面１１ｄとの間に副気室部材１０を導入する導入口１７が形成されている。
本実施形態での導入口１７は、図１に示すように、ホイール周方向Ｘに延びる案内部材２同士の間、つまりホイール周方向Ｘに延びる立ち上り部１５において、案内部材２が形成されていない案内部材２の欠損部に対応する。
【００３５】
＜副気室部材の取付方法＞
次に、リム１１（図１参照）に対する副気室部材１０（図１参照）の取付方法について説明する。
図５（ａ）から（ｃ）は、リム１１への副気室部材１０の取付工程を説明するための断面図であり、図４の断面図に対応する図である。
【００３６】
この取付方法においては、図５（ａ）に示すように、まず、副気室部材１０の底板２５ｂをウェル部１１ｃの外周面１１ｄに対向するように配置する。
次いで、リム１１に形成された前記の導入口１７に、先細り側の副気室部材１０の先端部が挿入される。
図５（ｂ）に示すように、副気室部材１０が案内部材２のホイール径方向内側面３とウェル部１１ｃの外周面１１ｄとの間にスライドしていくと、図５（ｃ）に示すように、副気室部材１０のホイール径方向外側面１６が、案内部材２のホイール径方向内側面３と当接する。
【００３７】
この際、副気室部材１０の係合突起１４は、導入口１７を形成する案内部材２の端部に当接することで、副気室部材１０の弾性変形を伴って下方（ホイール径方向Ｚの内側）に変位する。そして、副気室部材１０のホイール径方向外側面１６が、案内部材２のホイール径方向内側面３と当接する位置で、図４に示すように、係合突起１４は、元の位置に復元して穴部４に嵌り込む。
これにより副気室部材１０が予め定められた所定位置に固定され、この取付方法における一連の工程が終了する。
【００３８】
＜作用効果＞
次に、本実施形態の車両用ホイール１の奏する作用効果について説明する。
本実施形態の車両用ホイール１は、副気室部材１０と係合するとともに副気室部材１０をホイール周方向Ｘに案内可能な案内部材２を備えている。
【００３９】
この車両用ホイール１は、前記のように、副気室部材１０を案内部材２の延在方向にスライドさせることによって、副気室部材１０を案内部材２に係合させてリム１１に取り付けることができる。
【００４０】
したがって、この車両用ホイール１によれば、従来の車両用ホイール（例えば、特許文献１参照）と異なって、プッシャなどの機械力によらずともリム１１に対する副気室部材１０の取付作業が極めて簡単になる。
また、この車両用ホイール１によれば、案内部材２に副気室部材１０が係合することで、遠心力が働いた際の副気室部材１０の保持性能に優れる。
【００４１】
また、本実施形態に係る車両用ホイール１においては、案内部材２は、副気室部材１０のホイール径方向外側面１６に対向するホイール径方向内側面３を有している。
これにより車両用ホイール１は、案内部材２のホイール径方向内側面３が副気室部材１０のホイール径方向内側面３に当接することで、遠心力が働いた際の副気室部材１０の保持性能に、より一層優れる。
【００４２】
また、本実施形態に係る車両用ホイール１においては、案内部材２のホイール径方向内側面３が、導入口１７から副気室部材１０の導入方向に進むほどウェル部１１ｃの外周面１１ｄとの間の距離が徐々に狭まっている。そして、副気室部材１０は、ホイール径方向Ｚの高さが、案内部材２のホイール径方向内側面３とウェル部１１ｃの外周面１１ｄとの間の距離に対応して導入方向に徐々に狭まっている。
このような車両用ホイール１によれば、案内部材２のホイール径方向内側面３とウェル部１１ｃの外周面１１ｄとの間への副気室部材１０の導入工程が容易になる。
【００４３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、種々の形態で実施することができる。
図６（ａ）は、第１変形例に係る車両用ホイール１の副気室部材１０の全体斜視図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）の矢示VI方向から見た副気室部材の側面図である。図７は、第２変形例に係る車両用ホイール１の断面図であり、図４の断面図に対応する図である。図８は、第３変形例に係る車両用ホイール１のホイール回転軸Ａｘに沿った断面図である。
なお、これら図６から図８において、前記実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００４４】
図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１変形例に係る車両用ホイール１の副気室部材１０は、ホイール幅方向Ｙの両側面のそれぞれに、ホイール周方向Ｘに延びるリブ１９を備えている。
なお、図６（ａ）及び（ｂ）中、リブ１９は、作図の便宜上、一方のリブ１９のみ記載し、他のリブ１９の記載は省略している。
【００４５】
このようなリブ１９は、案内部材２（図４参照）のホイール径方向内側面３（図４参照）と対向するように形成されている。
つまり、副気室部材１０がウェル部１１ｃ（図１参照）の外周面１１ｄ（図１参照）上の予め定められた所定位置に配置された際に、案内部材２（図４参照）のホイール径方向内側面３（図４参照）は、リブ１９のホイール径方向外側面１６と当接するようになっている。したがって、リブ１９におけるホイール径方向外側面１６が、特許請求の範囲にいう「副気室部材におけるホイール径方向外側面」に対応する。
ちなみに、この第１変形例に係る副気室部材１０は、前記実施形態の副気室部材１０（図２参照）の先細りのものと異なって、ホイール周方向Ｘに同じ厚さ、つまり、外周面１１ｄ（図１参照）からのホイール径方向Ｚの高さが同じになっている。
【００４６】
このような車両用ホイール１によれば、案内部材２（図４参照）は、リブ１９に当接して副気室部材１０をホイール周方向Ｘに案内するので、案内部材２（図４参照）の高さとは無関係に副気室部材１０の高さを設定することができる。これにより第１変形例に係る副気室部材１０の副気室（図示省略）は、前記実施形態に係る副気室部材１０（図３参照）の副気室ＳＣ（図３参照）と比べて、より大きい容積を確保することができる。よって、第１変形例に係る副気室部材１０は、前記実施形態に係る副気室部材１０と比較して、より消音性能を高めることができる。
【００４７】
図７に示すように、第２変形例に係る車両用ホイール１は、案内部材２のホイール径方向内側面３がウェル部１１ｃの外周面１１ｄと平行になるように形成されている。
このような車両用ホイール１によれば、副気室部材１０の副気室ＳＣの容積を前記実施形態での副気室ＳＣ（図３参照）と比べて、より大きく設定することができる。よって、第２変形例に係る副気室部材１０は、前記実施形態に係る副気室部材１０（図３参照）と比較して、より消音性能を高めることができる。
【００４８】
図８に示すように、第３変形例に係る車両用ホイール１は、副気室部材１０をホイール周方向Ｘ（図１参照）に案内するレール状の案内部材２をウェル部１１ｃの外周面１１ｄに備えている。なお、図８には、案内部材２に案内された副気室部材１０の本体部１３を仮想線（二点鎖線）で示している。
図８中、仮想線（二点鎖線）で引き出す案内部材２は、図８の紙面手前側で外周面１１ｄ上を延びるものを示し、隠れ線（点線）で引き出す案内部材２は、図８の紙面裏側で外周面１１ｄ上を延びるものを示している。
案内部材２の延在方向は、ねじのピッチを形成するように、ホイール回転軸Ａｘに対して所定の角度で傾斜している。
【００４９】
副気室部材１０は、案内部材２に係合する溝部（図示省略）を有している。
副気室部材１０は、レール状の案内部材２の一端部を溝部に受け入れた後、案内部材２の延在方向に沿うようにスライドすることで、溝部の長さ方向の全体にわたって、案内部材２が挿入される。これにより副気室部材１０は、案内部材２を介してリム１１に取り付けられる。
【００５０】
また、図示は省略するが、案内部材２は、ウェル部１１ｃの外周面１１ｄとの間に所定間隔をあけて立ち上り部１５同士の間に架け渡された板体で構成することもできる。このような案内部材２を備える車両用ホイール１では、副気室部材１０を外周面１１ｄと板体からなる案内部材２との間にスライドさせてリム１１に取り付けることとなる。
【符号の説明】
【００５１】
１      車両用ホイール
２      案内部材
３      ホイール径方向内側面
４      穴部
８      タイヤ
９      タイヤ空気室
１０    副気室部材
１１    リム
１１ｃ  ウェル部
１１ｄ  ウェル部の外周面
１３    本体部
１４    係合突起
１５    立ち上り部
１６    ホイール径方向外側面
１７    導入口
１８    管体
１８ａ  連通孔
１９    リブ
２１    ビードシート
２２    リムフランジ
２５ａ  上板
２５ｂ  底板
２５ｃ  側板
３３    ブリッジ
３３ａ  上側結合部
３３ｂ  下側結合部
Ａｘ    ホイール回転軸
ＳＣ    副気室
Ｘ      ホイール周方向
Ｙ      ホイール幅方向
Ｚ      ホイール径方向
【図１】
2020032878.tif 000003
【図２】
2020032878.tif 000004
【図３】
2020032878.tif 000005
【図４】
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【図５】
2020032878.tif 000007
【図６】
2020032878.tif 000008
【図７】
2020032878.tif 000009
【図８】
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