(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ほぼ筒状に形成されて車軸を連結させるハブと、このハブの外周側に位置決められてタイヤを介装させるリムと、基端あるいは先端がハブの外周に連結されると共に基端あるいは先端がリムの内周に連結されながら外力の作用時に伸縮すると共に減衰力を発生する複数本の油圧緩衝器とを有してなり、ハブとリムがスラストワッシャーの配在下に連繋されてなることを特徴とするサスペンション内蔵ホイール
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、サスペンション内蔵ホイールの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
旧来、車両におけるサスペンションにあっては、バネ要素を含みながら振動エネルギーを吸収する油圧緩衝器が筒型あるいはロータリー型の何れかに形成されていながら車軸と車体床との間に配在されるとしていた。
【０００３】
しかし、近年では、油圧緩衝器がタイヤを介装させるホイールに内蔵されるとするサスペンション内蔵ホイールが提案されるに至っている。
【０００４】
ところで、このサスペンション内蔵ホイールは、図３に示すように、ほぼ筒状に形成されて図中に一点鎖線で示す車軸Ａを連結させるハブ１と、このハブ１の外周側に位置決められてタイヤ（図示せず）を介装させるリム２とを有してなるとしている。
【０００５】
ちなみに、ハブ１は、図示しないが、旧来のホイールにおいてディスクと称されている部位に相当し、このディスクが旧来のホイールではリム２と一体とされているのに対して、このサスペンション内蔵ホイールでは、基本的にはリム２と分断されている。
【０００６】
そして、リム２は、タイヤを介装させる態様において、既存のホイールにおける場合と同様の構成に形成されている。
【０００７】
また、このサスペンション内蔵ホイールにあっては、図３および後述する図４にあって図示を省略しているが、本案図たる図１を借りて説明すれば、外力の作用時に伸縮すると共に減衰力を発生する複数本の油圧緩衝器３を有してなるとしている。
【０００８】
そして、この油圧緩衝器３は、基端３ａがハブ１の外周に突設されたブラケット１ａに連結されると共に先端３ｂがリム２の内周に突設されたブラケット２ａに連結されてなるとしている。
【０００９】
さらに、このサスペンション内蔵ホイールにあっては、基本的には分断されているハブ１とリム２がベアリング４の配在下に、たとえば、遠近などの相対移動を可能にするように連繋されてなるとしている（図３参照）。
【００１０】
それゆえ、このサスペンション内蔵ホイールにあっては、凡そ油圧緩衝器が車軸Ａと車体床（図示せず）との間に配在される場合に比較して、車体床を全体的に低くすると共に車内スペースを広くし得ることになり、たとえば、車椅子ごと車体床上に乗り込めるようにしている車両への利用に最適となる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したサスペンション内蔵ホイールにあっては、その構成如何によっては、所定のサスペンション機能を発揮できなくなると指摘される可能性がある。
【００１２】
すなわち、上記のサスペンション内蔵ホイールにあっては、ハブ１とリム２がベアリング４の配在下に連繋されていて、たとえば、遠近などの相対移動を可能にしているが、このベアリング４は、図４に示すように、環状のレース４ａ内に多数の鋼球４ｂを有するいわゆるボールベアリングからなるとしている。
【００１３】
それゆえ、このベアリング４にあっては、鋼球４ｂがレース４ａ内で正常に転動する限りにおいて、ハブ１とリム２との間における相対移動を許容するが、レース４ａ内での鋼球４ｂの転動が保障されなくなるとき、ベアリングとして機能し得なくなる危惧がある。
【００１４】
すなわち、たとえば、図４中に破線図で示すように、鋼球４ｂがレース４ａ内で偏るときには、この偏った鋼球４ｂにレース４ａが当たることでレース４ａが移動できなくなり、結果として、ハブ１とリム２との間における相対移動が阻止されて、このサスペンション内蔵ホイールにおけるサスペンションとしての機能を発揮し得なくなる。
【００１５】
この発明は、上記した事情を鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、所定のサスペンションとしての機能を恒久的に発揮し得て、その汎用性の向上を期待するのに最適となるサスペンション内蔵ホイールを提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、この発明によるサスペンション内蔵ホイールの構成を、基本的には、ほぼ筒状に形成されて車軸を連結させるハブと、このハブの外周側に位置決められてタイヤを介装させるリムと、基端あるいは先端がハブの外周に連結されると共に基端あるいは先端がリムの内周に連結されながら外力の作用時に伸縮すると共に減衰力を発生する複数本の油圧緩衝器とを有してなり、ハブとリムがスラストワッシャーの配在下に連繋されてなるとする。
【００１７】
そして、上記した構成において、より具体的には、スラストワッシャーがハブの外周に突設されたホルダーとリムの内周に突設されたホルダーとの間に、たとえば、挟持される状態に配在されてなるとする。
【００１８】
このとき、スラストワッシャーは、環状もしくは円弧状などに形成されながら一方のホルダーに保持されると共に他方のホルダーに摺接するとし、また、ホルダーにあっても、環状もしくは円弧状などに形成されているとしても良い。
【００１９】
ちなみに、サスペンション内蔵ホイールにあっては、中央にハブを見ながらリムを丸く見る表側および裏側にあって、六本の油圧緩衝器がほぼ正六角形を形成するように配置される一方で、油圧緩衝器における基端をハブの外周に突設のブラケットに連結すると共に、油圧緩衝器における先端をリムの内周に突設のブラケットに連結するとし、このとき、表側と裏側との間における位相が６０度ずらされてなるとする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下に、図示した実施形態に基づいて、この発明を説明するが、この発明によるサスペンション内蔵ホイールにあっても、基本的には、前記した従来例としてのサスペンション内蔵ホイールと同様の構成を有している。
【００２１】
それゆえ、図示するところにおいて、その構成が従来例のサスペンション内蔵ホイールと同様となるところについては、図１および図２中に同一の符号を付するのみとして、要する場合を除き、その詳しい説明を省略し、以下には、この発明において特徴となるところを中心に説明する。
【００２２】
ちなみに、図示するところにあって、中央にハブ１を見ながらリム２を丸く見る図１に示す表側および図示しない裏側にあって、バネ要素を含む６本の油圧緩衝器３がほぼ正六角形を形成するように配置されるとしている。
【００２３】
これは、まず、この種のサスペンション内蔵ホイールにおいては、油圧緩衝器３の本数が多くなればなる程、油圧緩衝器３における伸縮ストロークが小さくなり、その結果、総じてハードなバネ特性の乗り心地となり易くなるから、油圧緩衝器３の本数を、たとえば、片側で６本とすることがハードなバネ特性をソフトなバネ特性に変更し得る点からも最適であると思料した結果による。
【００２４】
つぎに、この片側で６本となる油圧緩衝器３を表側および裏側でいわゆるバランス良く配置するとなると、ブラケット１ａ，２ａを利用することを勘案すると、ほぼ正六角形を形成するように配置するのが同じく最適であると思料した結果による。
【００２５】
そして、片側に６本と言わば少ない本数の油圧緩衝器３を有する場合には、タイヤが回転することでタイヤへの振動の入力位置が変化することに伴って、油圧緩衝器３による振動エネルギーの吸収状況、すなわち、減衰力とバネ力が大きく変動しながら発生し易くなる。
【００２６】
そこで、この発明では、タイヤが回転することでタイヤへの振動の入力位置が変化しても、減衰力とバネ力における大きな変動を招来させないために、裏側については図示しないが、６本の油圧緩衝器３の配設位置を表側と裏側との間において６０度の角度でずらすことにしている。
【００２７】
一方、油圧緩衝器３は、図示するところでは、ダンパー（符示せず）の外周にコイルスプリング（符示せず）を介装した態様とされているが、原理的には、外力の入力およびその解消で伸縮すると共に、この伸縮の際にエネルギーを吸収し得るように構成されていれば足りる。
【００２８】
それゆえ、この油圧緩衝器３に代えて、図示しないが、ゴムなどからなる弾性体と、この弾性体に並列しながらエネルギー吸収を可能にするダンパーなどの減衰体との組み合せからなるとしても良い。
【００２９】
ちなみに、図示するところにあって、油圧緩衝器３を構成するダンパーは、シリンダ体（符示せず）と、このシリンダ体に出没可能に挿通されるロッド体（符示せず）とを有してなり、ロッド体がシリンダ体内から突出するときに、すなわち、伸長作動するときに主たるエネルギー吸収をするように設定されている。
【００３０】
以上のような前提の下に、この発明にあっては、図２に示すように、基本的には分断されているハブ１とリム２がスラストワッシャー５の配在下に連繋されてなるとしている。
【００３１】
このように、スラストワッシャー５の配在下にハブ１とリム２が連繋されるとする場合には、前記したボールベアリングの配在下にハブ１とリム２が連繋されるとする場合に比較して、以下の点で有利となる。
【００３２】
すなわち、まず、スラストワッシャー５を利用することで、ボールベアリングを利用する場合に招来される前記した鋼球４ｂのレース４ａ内での偏りによる機能不能と言った不具合の招来を危惧しなくて済むことになる。
【００３３】
つぎに、スラストワッシャー５を利用することで、このスラストワッシャー５部分における面圧を低く設定し得るから、したがって、ボールベアリングを利用しながら同じく面圧を低くするためには、レース４ａ内に収装される鋼球４ａの数を大幅に多くしなければならないことになる不具合の招来を回避できることになる。
【００３４】
そして、鋼球４ａの数を大幅に多くする場合には、結果として、サスペンション内蔵ホイールにおける質量を大きくすることになるが、特に、樹脂ブッシュで形成されたスラストワッシャー５を利用することで、サスペンション内蔵ホイールにおける質量を大きくする不具合を招来しないで済むことになる。
【００３５】
また、ボールベアリングを利用する場合には、鋼球４ｂを有するレース４ａ内に潤滑材としての油などを封入する必要があるが、この油などの封入が容易でなく、したがって、スラストワッシャー５を利用する場合には、たとえば、シール構成を複雑にするなどの不具合を招来しないで済むことになる。
【００３６】
ところで、スラストワッシャー５は、ハブ１の外周に突設された一対となるホルダー１ｂと、リム２の内周に突設されたホルダー２ｂとの間に、言わば、挟持される状態に配在されてなるとしている。
【００３７】
このとき、図示するところでは、スラストワッシャー５は、一方のホルダー２ｂに保持されていながら他方のホルダー１ｂに摺接するとしており、このとき、スラストワッシャー５は、たとえば、図示しないが、接着材の利用下に一方のホルダー２ｂに保持されてなるとしている。
【００３８】
一方、このスラストワッシャー５が機能するところを勘案すると、このスラストワッシャー５の構成、および、各ホルダー１ｂ，２ｂの構成については、自由な設定が可能である。
【００３９】
たとえば、図示するところでは、各ホルダー１ｂ，２ｂがそれぞれ環状に形成され、また、スラストワッシャー５も環状に形成されているとするが、これに代えて、図示しないが、スラストワッシャー５が円弧状や矩形などに形成されていながら一方の環状に形成のホルダー２ｂに保持されていて、同じく環状に形成された他方のホルダー１ｂに摺接しているとしても良い。
【００４０】
そして、この場合には、使用するスラストワッシャー５の総量を少なくできるから、特に、このサスペンション内蔵ホイールを製作する際の材料コストを低く抑えることが可能になる点で有利となる。
【００４１】
それに対して、スラストワッシャー５が環状に形成されている一方で、この環状のスラストワッシャー５を保持し、また、摺接させる各ホルダー１ｂ，２ｂが間欠構造に形成されているとしても良い。
【００４２】
そして、この場合には、ハブ１とリム２における質量の低減が可能になる点で有利になると共に、スラストワッシャー５とホルダー１ｂとの間における摺動でスラストワッシャー５に招来されることがある蓄熱を放散し易くなる点で有利となる。
【００４３】
また、スラストワッシャー５をホルダー１ｂに保持させる手段についても、任意の構成を選択でき、たとえば、図示するところでは、ホルダー１ｂの言わば平坦面に貼り付けるとしているが、これに代えて、図示しないが、ホルダー１ｂの平坦面に形成された凹部や凹溝内に嵌装されたり、接着材の利用下に貼り付けられるなどしても良い。
【００４４】
そして、この場合には、スラストワッシャー５が凹部や凹溝内に安定されるから、簡単なショックで両方のホルダー１ｂ，２ｂの間から抜け出したりしなくなる点で有利となる。
【００４５】
ちなみに、この発明によるサスペンション内蔵ホイールの作動状況についてだが、車体重量が車軸Ａを介してハブ１に作用していない限りにおいて、ハブ１の中央となるいわゆる軸芯を中心にして回転し、このとき、油圧緩衝器３が伸縮しないのはもちろんのこと、スラストワッシャー５も機能しないことになる。
【００４６】
それに対して、リム２にタイヤが介装されると共にハブ１に車両における車軸Ａが連繋されて利用される場合には、車体重量が車軸Ａを介してハブ１に作用することになる。
【００４７】
その結果、ハブ１から看て下方となる油圧緩衝器３が縮み、反対に、ハブ１から看て上方となる油圧緩衝器３が伸びるようになり、このとき、スラストワッシャー５が所定の作動たる摺動をすることになる。
【００４８】
そして、車両の走行でこのサスペンション内蔵ホイールが上記の車軸Ａを中心にして回転する場合には、このサスペンション内蔵ホイールの回転速度に応じて油圧緩衝器３が伸縮を繰り返すと共に、スラストワッシャー５が摺動作動することになる。
【００４９】
すなわち、この発明によるサスペンション内蔵ホイールの場合には、路面振動の入力がなくても、車両が走行してこれが回転している限り、油圧緩衝器３が伸縮し、スラストワッシャー５が摺動することになる。
【００５０】
そして、走行している車両に路面振動が入力されると、油圧緩衝器３における伸縮量およびスラストワッシャー５における摺動量が大きくなり、とくに、油圧緩衝器３において、この大きくなった分のエネルギー吸収が実現されることになる。
【００５１】
【発明の効果】
以上のように、この発明にあっては、サスペンション内蔵ホイールを構成するハブとリムがスラストワッシャーの配在下に連繋されてなるとするから、まず、スラストワッシャーを利用することで、ボールベアリングを利用する場合に招来される鋼球のレース内での偏りによる機能不能と言った不具合の招来を危惧しなくて済む。
【００５２】
つぎに、スラストワッシャーを利用することで、このスラストワッシャー部分における面圧を低く設定し得るから、したがって、ボールベアリングを利用しながら同じく面圧を低くするために、レース内に収装される鋼球の数を大幅に多くしなければならないことになる不具合の招来を回避できる。
【００５３】
そして、鋼球の数を大幅に多くする場合には、結果として、サスペンション内蔵ホイールにおける質量を大きくすることになるが、特に、スラストワッシャーを樹脂ブッシュで形成する場合には、サスペンション内蔵ホイールにおける質量を大きくする不具合を招来しないで済む。
【００５４】
また、ボールベアリングを利用する場合には、鋼球を有するレース内に潤滑材としての油などを封入する必要があるが、スラストワッシャーを利用する場合には、この油などの封入が要請されず、したがって、たとえば、シール構成を複雑にするなどの不具合を招来しない。
【００５５】
その結果、この発明によれば、所定のサスペンションとしての機能を恒久的に発揮し得て、その汎用性の向上を期待するのに最適となる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明によるサスペンション内蔵ホイールを示す表側立面図である。
【図２】この発明によるサスペンション内蔵ホイールを油圧緩衝器の配設を省略して示す縦断面図である。
【図３】従来例としてのサスペンション内蔵ホイールを図２と同様に示す図である。
【図４】図３における要部を拡大して示す部分縦断面図である。
【符号の説明】
１  ハブ
１ａ，２ａ  ブラケット
１ｂ，２ｂ  ホルダー
２  リム
３  油圧緩衝器
３ａ  基端
３ｂ  先端
５  スラストワッシャー
Ａ  車軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0003776355.tif 000005