(57)【要約】【課題】  吸音構造を有するリムホイールの生産性を高めること。【解決手段】  本発明のリムホイール１０は、ホイールのリム外周面２０に対して弾性体からなるリング部材４０を取り付けることで、リム外周面との間に空気室７０を形成し、リング部材に形成される少なくとも１つの穴４６と前記空気室によりヘルムホルツレゾネータを構成することを特徴とする。【選択図】  図１
2006231966.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホイールのリム外周面に対して弾性体からなるリング部材を取り付けることで、リム外周面とリング部材との間に空気室を形成し、リング部材に形成される少なくとも１つの穴と前記空気室によりヘルムホルツレゾネータを構成することを特徴とする、リムホイール。
【請求項２】
前記弾性体からなるリング部材はゴム材料から形成される、請求項１に記載のリムホイール。
【請求項３】
ホイールは、リング部材を支持する座面をホイール周方向に備え、該座面の径が、ホイールに取り付く前の状態におけるリング部材の径よりも大きい、請求項１又は２に記載のリムホイール。
【請求項４】
ホイールは、リング部材を支持する座面をホイール周方向に沿って備え、
リング部材は、その取り付け状態においてホイール周方向に弾性変形することで前記座面に密着される、請求項１又は２に記載のリムホイール。
【請求項５】
ホイールのリム外周面に対して、所定板厚の金属からなるリング部材を接着剤により固着することで、リム外周面とリング部材との間に空気室を形成し、前記リング部材に形成される少なくとも１つの穴と前記空気室によりヘルムホルツレゾネータを構成することを特徴とする、リムホイール。
【請求項６】
前記所定板厚の金属は、金属箔を含む、請求項５に記載のリムホイール。
【請求項７】
前記所定板厚の金属は、形状記憶合金である、請求項５に記載のリムホイール。
【請求項８】
リング部材又はホイールに、リング部材のホイールに対する車両内外方向の変位を拘束する拘束手段が設けられる、請求項１〜７の何れか１項に記載のリムホイール。
【請求項９】
ホイールのリム外周面に形成された凹部をリング部材でホイール周方向に沿って覆うことで、リム外周面とリング部材との間に空気室を形成し、リング部材に形成される少なくとも１つの穴と前記空気室によりヘルムホルツレゾネータを構成する、吸音構造を有するリムホイールの製造方法において、
リング部材の径を、ホイールのリム外周面に周方向に沿って形成されたリング部材の座面の径よりも小さく設定すると共に、リング部材を弾性変形により径が拡大可能なように構成し、リング部材をホイールに取付ける時にリング部材の径を拡大させてリング部材をホイールのリム外周面に嵌めることで、リング部材を前記座面に密着させることを特徴とする、吸音構造を有するリム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、吸音構造を有するリムホイール及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、リムホイールにヘルムホルツレゾネータを構成するリムホイールの製造方法として、帯状の蓋部材をリムの周方向に沿って巻回して架設、固着すると共に、該帯状の蓋部材の両端部をゴム系接着剤により接合する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−９０６６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述の従来技術では、帯状の蓋部材を巻回してからその両端部をゴム系接着剤により接合する必要があるので、製造が依然として容易でなく工程が多いという不十分な側面があった。
【０００４】
そこで、本発明は、高い吸音性能を維持しつつ、より少ない工程で製造が可能な吸音構造を有するリムホイール及びその製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明の一局面によれば、ホイールのリム外周面に対して弾性体からなるリング部材を取り付けることで、リム外周面とリング部材との間に空気室を形成し、リング部材に形成される少なくとも１つの穴と前記空気室によりヘルムホルツレゾネータを構成することを特徴とする、リムホイールが提供される。
【０００６】
本局面において、前記弾性体からなるリング部材はゴム材料から形成されてよい。また、ホイールは、リング部材を支持する座面をホイール周方向に備え、該座面の径が、ホイールに取り付く前の状態におけるリング部材の径よりも大きく設定されてよい。また、ホイールは、リング部材を支持する座面をホイール周方向に備え、リング部材は、その取り付け状態においてホイール周方向に弾性変形することで前記座面に密着されてよい。
【０００７】
また、本発明のその他の一局面によれば、ホイールのリム外周面に対して、所定板厚の金属からなるリング部材を接着剤により固着することで、リム外周面とリング部材との間に空気室を形成し、前記リング部材に形成される少なくとも１つの穴と前記空気室によりヘルムホルツレゾネータを構成することを特徴とする、リムホイールが提供される。
【０００８】
本局面において、前記所定板厚の金属は、金属箔を含んでよい。好ましくは、前記所定板厚の金属は、形状記憶合金からなる。
【０００９】
また、上記各局面において、リング部材又はホイールに、リング部材のホイールに対する車両内外方向の変位を拘束する拘束手段が設けられてよい。
【００１０】
また、本発明のその他の一局面によれば、ホイールのリム外周面に形成された凹部をリング部材でホイール周方向に沿って覆うことで、リム外周面とリング部材との間に空気室を形成し、リング部材に形成される少なくとも１つの穴と前記空気室によりヘルムホルツレゾネータを構成する、吸音構造を有するリムホイールの製造方法において、
リング部材の径を、ホイールのリム外周面に周方向に沿って形成されたリング部材の座面の径よりも小さく設定すると共に、リング部材を弾性変形により径が拡大可能なように構成し、リング部材をホイールに取付ける時にリング部材の径を拡大させてリング部材をホイールのリム外周面に嵌めることで、リング部材を前記座面に密着させることを特徴とする、吸音構造を有するリムホイールの製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、高い吸音性能を維持しつつ、少ない工程で製造が可能な吸音構造を有するリムホイールを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照しつつ、本発明を実施するための最良の形態を、各実施例を通して説明していく。
【実施例１】
【００１３】
図１は、本発明によるリムホイール１０の実施例１を示す断面図である。
【００１４】
リムホイール１０は、タイヤを装着保持するリム１２と、車両のハブに取り付けられるディスク１４とを備える通常的なディスクホイールであってよい。一般的に、路面に対向するリムホイール１０の外周面（リム外周面）２０には、凹部２２が形成されている。本実施例では、外周面２０には、凹部２２を覆うようにリング部材４０が配設される。
【００１５】
図２は、リング部材４０の全体を示す斜視図である。リング部材４０は、ゴム系材料等からなる弾性体により形成され、リムホイール１０の外周面２０に対向する基本面４２を備える。基本面４２には、少なくとも１つの穴４６が形成される。基本面４２の径D2は、後述するように、リング部材４０が弾性変形した状態でリムホイール１０に対して保持されるように設定される。
【００１６】
ここで再び図１を参照するに、リムホイール１０の外周面２０には、リング部材４０が載置される座面２２ａ，２２ｂが設定される。座面２２ａ，２２ｂは、リング部材４０の基本面４２の縁部４４をホイール全周に亘って支持する支持面を構成する。尚、図１に示す例では、リング部材４０の縁部４４は、リング部材４０の基本面４２の一部であり、従って、基本面４２と同じ径D2を有する。
【００１７】
座面２２ａ，２２ｂは、リムホイール１０の外周面２０において、凹部２２の両側（車幅方向の両側）に設定され、凹部２２と同様に、ホイール周方向に沿って延在する。座面２２ａ，２２ｂは、通常的なリムホイールに存在する既存の面を利用して実現されてもよい。
【００１８】
本実施例では、座面２２ａ，２２ｂは、ホイール中心を中心として同一径Ｄ１に設定され、径Ｄ１は、基本面４２の径D2よりも大きな値とされる（即ち、Ｄ１≧D2＞凹部２２の底部の径）。即ち、座面２２ａ，２２ｂの径Ｄ１は、リング部材４０の縁部４４の径D2よりも大きな値とされる。これにより、リング部材４０は、その取り付け状態においてホイール周方向に弾性変形して座面２２ａ，２２ｂに密着されることになる。尚、径Ｄ１及び径D2は、リング部材４０の材料特性（弾性率等）を考慮して、リング部材４０の取り付け状態において、リング部材４０の弾性変形によりリング部材４０とその座面２２ａ，２２ｂとの間に所望の気密性が確立されるような関係となるよう適切に設定される。
【００１９】
リング部材４０がリムホイール１０に取り付けられた状態では、リング部材４０とリムホイール１０の外周面２０との間には、空気室７０が形成される。即ち、リング部材４０が凹部２２を覆うことで、凹部２２内の空間により空気室７０が形成される。空気室７０は、上述の如くリング部材４０の弾性変形によりリング部材４０の縁部４４とその座面２２ａ，２２ｂとの間に高い気密性が確立されるので、実質的に穴４６を介してのみ、タイヤ内部の空間（タイヤが装着された状態で形成されるドーナツ状の空間）に連通することになる。これにより、穴４６を開口部とし凹部２２内の空間を空気室７０として、所与の共振周波数の空気振動によりタイヤの気柱共鳴を吸収するヘルムホルツレゾネータが形成される。尚、空気室７０の容積や穴の個数等は、吸音すべきノイズの周波数帯に依存して、当該周波数帯に共振周波数が一致するように適切に決定される。
【００２０】
図３は、リング部材４０が取り付けられた状態のリムホイール１０を示す正面図（ホイール径方向に見た図）である。図３には、リング部材４０を蓋とする空気室７０が、穴４６を介してタイヤ内部の空間に開口している状態が示されている。尚、図１乃至図３では、タイヤ内部を示すためタイヤが省略されているが、実際にはタイヤが装着されて車輪が完成される。このように本実施例によれば、車両走行時、路面からの入力等により発生するノイズが上述のヘルムホルツレゾネータにより吸音され、車両の静粛性が向上することになる。
【００２１】
ところで、上述の如くリムホイール１０にヘルムホルツレゾネータなる吸音構造を付与することは、タイヤ内部の空間や通常的なリムホイール１０の構造（凹部２２）を有効に利用して、上述の如く車両の静粛性の高めることができる点で有用である。本実施例は、このような有用性を維持しつつ、更に、その吸音構造の生産性を高めること（製造コストを下げること）を可能としている。
【００２２】
具体的には、本実施例では、上述の如く、空気室７０の蓋を、閉じたリング形のリング部材４０により構成するので、例えば帯状の蓋部材を巻回してからその両端部を接着剤により接合する従来構成に比べて、両端部を接着接合する行程が不要となる。即ち、本実施例では、リング部材４０を弾性変形により径が拡大可能なように構成しているので、リング部材４０を、閉じたリング形のまま、リング部材４０の径を拡大させてリムホイール１０の外周面２０に嵌めることができ、従って、リムホイール１０に取り付けた後にリング形を形成する端部接合行程が不要となる。
【００２３】
また、本実施例では、上述の如く、リング部材４０の径Ｄ２を座面２２ａ，２２ｂの径Ｄ１よりも小さく設定しているので、リング部材４０は、その装着状態において、これらの径の差の分だけ弾性変形した状態となる。これにより、リング部材４０をリムホイール１０に接着剤等により固定しなくても、リング部材４０とその座面２２ａ，２２ｂとの間に高い気密性、即ち空気室７０をヘルムホルツレゾネータとして適切に機能させるのに十分な気密性を実現することができる。従って、本実施例によれば、リング部材４０をリムホイール１０に接着固定する行程が不要とすることができる。
【００２４】
図４は、本実施例に適用されてよい拘束手段の一例を示す。図４に示す例では、リング部材４０に、リング部材４０のリムホイール１０に対する車両内外方向（図中左右方向）の変位を拘束する突起４８が設けられている。突起４８は、リング部材４０に一体的に形成されたものであってよく、別体としてリング部材４０に接着等により固着されたものであってもよい。リムホイール１０の外周面２０には、リング部材４０の突起４８を嵌合される凹部（へこみ、くぼみの類）が形成されてよい。これにより、リムホイール１０に対する突起４８の変位を確実に拘束することができるので、上述の如く接着剤等を用いずにリング部材４０をリムホイール１０に対して取り付ける構成においても、使用時又は製造時におけるリング部材４０の位置ずれ等を確実に防止することができる。尚、突起４８及び凹部は、リング部材４０の装着時の位置決め手段として機能させることもできる。
【００２５】
尚、本発明は、特に図４に示すような突起４８に限定されるものでなく、リング部材４０のリムホイール１０に対する車両内外方向の変位を機械的に拘束できるものであれば、如何なる構成の拘束手段が設定されてもよい。例えば、リムホイール側に同様の突起が形成されてもよく、また、リムホイール側の座面２２ａ，２２ｂに、リング部材４０の縁部４４の側面が当接する段差（瀬切り）が形成されてもよい。
【実施例２】
【００２６】
図５は、本発明によるリムホイールの実施例２を示す断面図である。実施例２は、リング部材４０の材料、及び、リング部材４０のリムホイール１０への取り付け方法のみが異なり、その他は上述の実施例１と同様であるので、相違する部分以外の説明は適宜省略する。
【００２７】
本実施例のリング部材４０は、金属からなる。リング部材４０は、上述の如くリング形を保ったままリムホイール１０に取り付けることができ、且つ、装着後には実質的に原形状へと復元できるような弾性を有するように、その板厚が設定される。他方、リング部材４０の板厚は、使用時に容易に変形や破損等が生じないような適切な剛性を有するように設定される。かかる要件を満たす限り、リング部材４０は、樹脂などの他の材料により形成されてもよい。
【００２８】
好ましくは、リング部材４０は、金属の薄板、即ち金属箔（例えば、アルミ箔）により形成される。この場合、テープ状の金属箔が、径D２のリング形を形成するのに適切な長さで切断され、その両端部が予め接合されることで、リング部材４０が構成されてよい。尚、リング部材４０は、複数層の金属箔により構成されてもよい。
【００２９】
更に好ましくは、リング部材４０は、形状記憶合金の薄板により形成される。この場合、組み付け時や使用時等にリング部材４０に不意の入力等が加わっても所定形状へと復元されるため、所期の形状が長期に亘り保たれ、安定した吸音性能を発揮できる耐久性の良い吸音構造を実現することができる。
【００３０】
本実施例のリング部材４０は、リムホイール１０に対して接着剤８０により固着される。これは、リング部材４０とリムホイール１０とは、同じ金属材料同士である故に、上述の実施例１のような高い密着性が確保されないためである。尚、接着剤８０は、リング部材４０の材料に応じた適切な接着剤であってよく、また、両面テープのような他の媒体に塗布された接着剤であってもよい。
【００３１】
本実施例では、接着剤８０は、好ましくは、リング部材４０とリムホイール１０との間で、ホイール周方向全体に亘って高い密着性が確保されるように、リムホイール側の座面２２ａ，２２ｂ上に、ホイール周方向全体に亘って塗布される。
【００３２】
このように本実施例２においても、上述の実施例１と同様、空気室７０の蓋を、閉じたリング形のリング部材４０により構成するので、例えば帯状の蓋部材を巻回してからその両端部を接着・接合する従来構成に比して、両端部を接着・接合する行程が不要となり、吸音構造を備えたリムホイール１０の生産性を高めることができる。
【００３３】
尚、本実施例２において、リング部材４０の径Ｄ２は、リムホイール側の座面２２ａ，２２ｂの径Ｄ１と同一であってよいが、可能な場合、上記の実施例1と同様、径Ｄ１よりも小さく設定してよい。この場合、リング部材４０の弾性変形によって、接着剤８０による密着性が高まる。
【００３４】
また、本実施例２においても、実施例１において図４を参照して説明したような拘束手段（突起４８等）が設定されてもよい。本実施例２では、かかる拘束手段は、リング部材４０の装着時の位置決め手段として機能すると共に、接着剤８０による硬化が完了するまでの位置ずれ防止手段として機能することになる。
【００３５】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００３６】
例えば、上述した実施例では、簡易な構成として、平らな基本面４２を有するリング部材４０が例示されているが、リング部材４０は、径の異なる面を複数有してもよく、また、径が車両内外方向で変化するような構成であってもよい。従って、上述した実施例では、リング部材４０の縁部４４が基本面４２と同一径Ｄ２を有する故に、基本面４２の径Ｄ２と座面２２ａ，２２ｂの径Ｄ１との関係が特定されている。しかしながら、リング部材４０の縁部４４の径、より正確には、リング部材４０の被支持面の径が、座面２２ａ，２２ｂの径Ｄ１よりも小さければ本発明の範囲内である。
【００３７】
また、上述した実施例では、好ましい構成として、２つの座面２２ａ，２２ｂが同一の径Ｄ１を有するが、２つの座面２２ａ，２２ｂはそれぞれ異なる径を有していてもよい。この場合、例えばリング部材４０の基本面４２に段差を設定して、リング部材４０の両側の２つの縁部４４が、それぞれ対応する座面２２ａ，２２ｂの径に応じた径を有するようにすればよい。或いは、座面２２ａ，２２ｂの径の差がさほど大きくない場合には、リング部材４０の弾性変形により当該差を吸収してもよい。かかる構成は、特に、同一の径Ｄ１の座面２２ａ，２２ｂを有さない既存のリムホイール１０に変更を加えずに、上述のリング部材４０を取り付ける場合に特に必要となりうる。
【００３８】
また、リング部材４０には、必要な剛性を確保するためのリブやビードが設定されてもよい。
【００３９】
また、図示の実施例では、リング部材４０には穴４６が1つしか設けられていないが、リング部材４０には2以上の穴４６が設定されて良く、これに応じて、空気室７０が仕切り板により仕切られて複数の空気室に分割されてよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明によるリムホイール１０の実施例１を示す断面図である。
【図２】リング部材４０の全体を示す斜視図である。
【図３】リング部材４０が取り付けられた状態のリムホイール１０を示す図である。
【図４】拘束手段の一例を概略的に示す図である。
【図５】本発明によるリムホイールの実施例２を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０    リムホイール
１２    リム
１４    ディスク
２０    外周面
２２    凹部
４０    リング部材
４２    基本面
４４    縁部
４６    穴
４８    突起
７０    空気室
８０    接着剤
【図１】
2006231966.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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