(57)【要約】【課題】  タイヤ内部空間の気柱共鳴エネルギーを確実に減衰できる複数の共鳴器を、低コストで装備できる車両用ホイールを提供する。【解決手段】  車両用ホイール１は、リム１０の外周に沿って周方向に１８０°以上にわたって延びる複数の共鳴器３１〜３４を備えている。共鳴器３１〜３４の各々は、延び方向に沿って等しい断面形状のパイプ３５を有し、このパイプ３５の両端が蓋（閉塞手段）で閉塞されている。パイプ３５の内部空間が副気室３７として提供される。パイプ３５の周壁には、副気室３７をタイヤ内部空間からなる主気室２に連ねる連通孔３８が形成されている。共鳴器３１〜３４は、車両用ホイール１の軸方向に配列されるとともに、所定角度ずつ周方向にずれて配置されている。【選択図】  図１
2015145181.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リムの外周に設けられた複数の共鳴器を備え、
各共鳴器が、副気室と、上記リムに装着すべきタイヤの内部空間からなる主気室に上記副気室を連通させる連通孔と、を有する車両用ホイールにおいて、
上記複数の共鳴器は、上記リムの外周に沿って周方向に延び、車両用ホイールの軸方向に配列されていることを特徴とする車両用ホイール。
【請求項２】
上記共鳴器が延び方向に沿って等しい断面形状を有するパイプを有し、このパイプの両端が閉塞手段で閉塞され、このパイプの内部空間が上記副気室として提供され、このパイプの周壁に上記連通孔が形成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。
【請求項３】
上記共鳴器のパイプの断面形状が円形をなす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】
上記共鳴器が上記リムの周方向に１８０°以上にわたって延びていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両用ホイール。
【請求項５】
上記複数の共鳴器が周方向にずれて配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の車両用ホイール。
【請求項６】
上記複数の共鳴器のずれ角度が、３６０°を共鳴器の数で除した角度であることを特徴とする請求項５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、タイヤの内部空間で発生する気柱共鳴を低減できる車両用ホイールに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両走行中にタイヤが路面から衝撃を受けると、タイヤの内部空間で気柱共鳴が発生し、ロードノイズの原因となる。そのため、この気柱共鳴エネルギーを減衰させロードノイズを低減する共鳴器（ヘルムホルツ共鳴器）を装備した車両用ホイールが開発されている。
上記共鳴器は、副気室と、この副気室をタイヤ内部空間からなる主気室に連通させる連通孔により構成されている。
【０００３】
特許文献１，２に開示された車両用ホイールでは、複数の独立した共鳴器がリムの周方向に配列されている。これら周方向位置の異なる複数の独立した共鳴器により、タイヤの衝撃入力箇所による減衰効果のばらつきを抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−５７００７号公報
【特許文献２】特開２００８−３０５０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１、２の車両用ホイールでは、複数の共鳴器を周方向に並べるため、共鳴器の数が多くなるにしたがって共鳴器の周長を短くすることを余儀なくされる。そのため、共鳴器の副気室の体積を確保するためには、共鳴器の断面積を大きくせざるを得ないが、共鳴器のリム外周からの高さはタイヤ装着の際の支障にならないように制限されるため、共鳴器は必然的に扁平にせざるを得ない。
【０００６】
特許文献１では、共鳴器をリムのウエル部の幅一杯に広がるように配置し、その断面形状を山形にしているが、形状が複雑となり、製造コストが嵩んでしまう。
特許文献２では、共鳴器を扁平なパイプで構成することにより製造コストを低減させているが、周長が短いため共鳴器の副気室の体積を十分に確保できず、気柱共鳴の減衰効果を発揮できない可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決したもので、リムの外周に設けられた複数の共鳴器を備え、
各共鳴器が、副気室と、上記リムに装着すべきタイヤの内部空間からなる主気室に上記副気室を連通させる連通孔と、を有する車両用ホイールにおいて、上記複数の共鳴器は、上記リムの外周に沿って周方向に延び、車両用ホイールの軸方向に配列されていることを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、複数の共鳴器を車両用ホイールの軸方向に配列したので、共鳴器の周方向の長さの制約を実質的になくすことができる。そのため、共鳴器の数が増えても、リム外周からの高さを抑制しつつ副気室の体積を十分に確保することができ、所望の気柱共鳴減衰効果を確実に得ることができる。しかも、副気室の断面積を大きくしなくて済むので、共鳴器を極端に扁平な断面形状にする必要がなくなり、その結果、共鳴器の形状を簡単にすることができ製造コストを低減できる。
【０００９】
好ましくは、上記共鳴器が延び方向に沿って等しい断面形状を有するパイプを有し、このパイプの両端が閉塞手段で閉塞され、このパイプの内部空間が上記副気室として提供され、このパイプの周壁に上記連通孔が形成されている。
この構成によれば、パイプを用いることにより、より一層共鳴器の形状を簡略化でき、製造コストのより一層の低減を図ることができる。
【００１０】
さらに好ましくは、上記共鳴器のパイプの断面形状が円形をなす。
この構成によれば、さらなる製造コストの削減を図ることができる。
【００１１】
好ましくは、上記共鳴器が上記リムの周方向に１８０°以上にわたって延びている。
この構成によれば、リム外周からの共鳴器の高さを抑えて副気室の体積を確保できる。
【００１２】
好ましくは、上記複数の共鳴器が周方向にずれて配置されている。
この構成によれば、タイヤの衝撃入力箇所による減衰効果のばらつきを抑制することができる。
【００１３】
上記複数の共鳴器のずれ角度が、３６０°を共鳴器の数で除した角度である。
この構成によれば、車両ホイールの周方向の重量バランスを良好に維持できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、所望の気柱共鳴減衰効果を有する複数の共鳴器を低コストで車両用ホイールに装備することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態をなす車両用ホイールの側面図である。
【図２】図１中要部の拡大断面図である。
【図３】上記車両用ホイールに装着された共鳴器の１つを図２中Ａ−Ａ線に沿う断面で示す図である。
【図４】図1中Ｂ方向から見た複数の共鳴器の配置を個別に分けて示す概略図である。
【図５】本発明の第２実施形態をなす車両用ホイールの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態に係わる２ピースタイプのスチール製車両用ホイールについて、図面を参照しながら説明する。
図１、図２に示す車両用ホイール１は、筒形状のリム１０と、ディスク２０とを備えている。
【００１７】
上記リム１０は、車両用ホイール１の軸方向外側（車両から離間した側）から内側（車両側）に向かって順に、外側フランジ部１１、外側ビードシート部１２、ウエル部１３、レッジ部１４、内側ビードシート部１５、内側フランジ部１６を有している。
上記リム１０において最小径部をなす上記ウエル部１３の内周面に、上記ディスク２０の周縁部が溶接により固定されている。
【００１８】
上記リム１０の一対のビードシート部１２、１５には、タイヤ（図示しない）のビード部が載る。タイヤが装着された状態で、タイヤの内部空間は密閉された主気室２となる。
【００１９】
上記ウエル部１３の外周には、同一規格をなす複数（例えば４つ）の共鳴器３１〜３４（ヘルムホルツ共鳴器）が固定されている。
【００２０】
図３に示すように、共鳴器３１〜３４の各々は、ウエル部１３の周方向に沿って延びる断面円形のパイプ３５と、その両端開口を塞ぐ蓋３６（閉塞手段）とからなり、密閉された内部空間を有している。この内部空間が副気室３７として提供される。
【００２１】
上記パイプ３５の周壁において、車両用ホイール１の径方向外側には、連通孔３８が形成されている。この連通孔３８は、各パイプ３５において所定の位置例えば周方向中央に位置し、上記副気室３７を上記主気室２に連ねる。
【００２２】
上記共鳴器３１〜３４の共鳴周波数は、副気室３７の体積、連通孔３８の断面積および長さ等により決定されるが、この共鳴周波数が主気室２での気柱共鳴の減衰させたい周波数帯にほぼ対応するように、設計されている。
【００２３】
上記共鳴器３１〜３４のパイプ３５は、１８０°以上の角度範囲（本実施形態では約２７０°）にわたって延び、Ｃ字形をなしている。
本実施形態では、上記共鳴器３１〜３４のパイプ３５は金属からなり、予めＣ字形に形成されており、一時的に弾性変形させて径を広げてリム１０のウエル部１３に嵌め込んだ後で、ウエル部１３に溶接、ろう付け、接着等の手段で固定される。このパイプ３５は樹脂であってもよく、ウエル部１３の外周にあてがってＣ字形に変形させた状態で固定してもよい。
【００２４】
上記共鳴器３１〜３４は、図１に示すように車両用ホイール１の軸方向に配列されており、しかも図１中Ｂ方向から見た時（車両用ホイール１の軸方向から見た時）、図４に示すように所定角度（３６０°を共鳴器３１〜３４で割った数：本実施形態では９０°）ずつ周方向にずれて配置されている。これにより、４つの連通孔３８は周方向に等間隔離れた位置Ｐ１〜Ｐ４に配置されている。
【００２５】
上記構成をなす車両用ホイール１のリム構造では、４つ（複数）の共鳴器３１〜３４が、車両走行中にタイヤが路面から衝撃を受けた時に生じる主気室２の気柱共鳴のエネルギーを減衰させ、ロードノイズを低減することができる。４つの共鳴器３１〜３４の連通孔３８は周方向に等間隔離間しているので、タイヤの衝撃入力箇所による減衰効果のばらつきを抑制することができる。
【００２６】
上記構成の車両用ホイール１では、複数の共鳴器３１〜３４が軸方向に配列され、従来のように周方向に並んで配置される構成ではないので、周方向長さの制約がない。そのため、リム１０のウエル部１３外周からの共鳴器３１〜３４の高さを高くせずに副気室３７の体積を確保することができる。しかも、共鳴器３１〜３４の断面積を大きくせずに済むので、本実施形態のように断面形状を円形にするか、扁平の度合いを抑えて簡単な形状にすることができ、製造コストを抑えることができる。
【００２７】
図５に示す第２実施形態では、長いパイプ３５Ａが螺旋をなしてリム１０のウエル部１３に固定されている。このパイプ３５Ａの両端には蓋３６で塞がれており、その中間部は等間隔で複数個所潰されている。この圧潰部分（図示しない）が閉塞手段として提供され、この圧潰部分によって仕切られた同一周長の複数のパイプ部分により共鳴器が構成される。パイプ部分の所定位置例えば周方向中央位置には、連通孔（図示しない）が形成されている。複数の共鳴器の連通孔は等間隔をなして配置するのが好ましい。
【００２８】
本発明は、上記実施形態に制約されず、種々の態様を採用することができる。
上記実施形態では車両ホイールはスチール製の２ピース型であったが、アルミ合金製であってもよい。アルミ合金製の場合にはリムとディスクを一体鋳造することもできる。
【００２９】
共鳴器のパイプ両端を潰し、この潰した部位を閉塞手段としてもよい。
共鳴器の数は、３個でもよいし、５個以上でもよい。
共鳴器の装着箇所は、上記実施形態のようにウエル部が好ましいが、レッジ部の径が図１より小径の場合には、レッジ部に装着してもよい。
【００３０】
上記実施形態では各共鳴器は１８０°以上のＣ字形をなしているが、１８０°未満のＣ字形でもよいし、環状でもよいし、リム外周を一周以上にわたって延びていてもよい。
パイプの断面形状は円形でなく四角形でもよいし、短軸が車両用ホイールの軸方向に延びるような楕円形または長円形であってもよい。
複数の共鳴器の位置を周方向にずらさずに一致させてもよい。この場合には、各共鳴器の連通孔は周方向に異なる位置に形成され、複数の共鳴器の連通孔は互いに周方向に略等角度間隔ずれて配置される。
複数の共鳴器の連通孔は周方向にずれて配置されるが、等角度間隔でなくてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、気柱共鳴を減衰する機能を有する車両用ホイールに適用することができる。
【符号の説明】
【００３２】
２  主気室（タイヤの内部空間）
１０  リム
３１〜３４  共鳴器
３５，３５Ａ  パイプ
３６  蓋（閉塞手段）
３７  副気室
３８  連通孔
【図１】
2015145181.tif 000003
【図２】
2015145181.tif 000004
【図３】
2015145181.tif 000005
【図４】
2015145181.tif 000006
【図５】
2015145181.tif 000007