JP2003252004A - 車両用車輪 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両ボデーへの振動伝達を低減することが出
来る、新規な構造の車両用車輪を提供することを目的と
する。 【解決手段】 タイヤ内周面２８とホイール１２のリム
外周面３０との間に形成される空洞部分３２に周方向で
連続して延びる制振部材３４をタイヤ１４とホイール１
２の何れに対しても非接着で独立変位可能に収容配置せ
しめて、振動入力時に制振部材３４がタイヤ１４とホイ
ール１２の少なくとも一方に対して直接的且つ弾性的に
当接せしめられるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、車両用車輪およびそれに用いら
れる制振部材に係り、特に、車両ボデーへ伝達される振
動を低減することが出来る車両用車輪とそれに用いられ
る制振部材に関するものである。

【０００２】

【背景技術】自動車においては、走行時における懸架系
の共振やタイヤの弾性共振，タイヤとホイールによって
形成された空洞部分の気柱共鳴等によってホイールが振
動し、かかるホイールの振動がサスペンションアーム等
を介して車両ボデーに伝達されて、車両ボデーが共振す
ることによって、車室内騒音が悪化することが知られて
いる。

【０００３】そこで、このような問題に対処するため
に、例えば、以下の特許文献１や特許文献２に示されて
いるように、タイヤとホイールのリムの間に形成された
空洞部分（車輪の空気室）に多孔質の吸音材からなる共
鳴阻止材を収容せしめて、車両ボデーへ伝達される振動
を低減せしめる方法が提案されている。

【０００４】

【特許文献１】特開昭６２−５０２０３号公報

【特許文献２】特開昭６２−２１６８０３号公報

【０００５】しかしながら、タイヤの空洞部分に対して
単に吸音材を収容せしめただけでは、未だ充分な制振効
果を得ることが難しかった。即ち、吸音材によって有効
な制振効果を得るためには、相当量の吸音材をタイヤの
空洞部分に収容配置する必要があることから、吸音材の
装着作業が面倒となると共に、車両のばね下重量が大き
くなってしまうという問題があった。また、特に空洞部
分の気柱共鳴によって問題となり易い２００〜３００Hz
程度の比較的低周波数域の音や振動に対しては、有効な
吸音材が実現され難いという問題もあったのである。

【０００６】

【解決課題】ここにおいて、本発明は、上述の如き事情
を背景として為されたものであって、その解決課題とす
るところは、タイヤの空洞部分の気柱共鳴等に起因して
惹起されるホイールの振動を効果的に低減することが出
来、それによって、車両ボデーへ伝達される振動を抑え
ることが出来る、新規で且つコンパクトな構造の車両用
車輪およびそれに用いられる新規な制振部材を提供する
ことにある。

【０００７】

【解決手段】以下、このような課題を解決するために為
された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各
態様において採用される構成要素は、可能な限り任意の
組み合わせで採用可能である。また、本発明の態様乃至
は技術的特徴は、以下に記載のものに限定されることな
く、明細書全体および図面に記載され、或いはそれらの
記載から、当業者が把握することの出来る発明思想に基
づいて認識されるものであることが理解されるべきであ
る。

【０００８】すなわち、車両用車輪に関する本発明の第
一の態様は、タイヤとホイールのリムとの間に形成され
る空洞部分に周方向で連続して延びる制振部材を、該タ
イヤ及び該リムに対して非接着で独立変位可能に収容配
置せしめて、振動入力時に該制振部材が該タイヤ及び該
リムの少なくとも一方に対して直接的且つ弾性的に当接
せしめられるようにしたことを、特徴とする。

【０００９】このような本態様に従う構造とされた車両
用車輪においては、車両の走行時において、タイヤの弾
性共振やタイヤ内周面とリム外周面との間で形成された
空洞部分の気柱共鳴等に起因する振動がホイールやタイ
ヤに入力されると、制振部材がリム外周面やタイヤ内周
面に対して車輪の軸直角方向で飛び跳ね的に変位せしめ
られて、リム外周面及びタイヤ内周面の少なくとも一方
に対して直接的且つ弾性的に当接せしめられることとな
る。そこにおいて、制振部材がホイールやタイヤに対し
て弾性的に打ち当たると、位相をもった衝撃的作用等に
基づいて、ホイールやタイヤに対して有効な制振効果が
発揮されて車輪の振動が低減せしめられることとなる。
従って、制振部材のリム外周面及びタイヤ内周面の少な
くとも一方に対する打ち当たりに基づいて、ホイールか
ら車両ボデーに伝達される振動が低減され得ることとな
るのである。

【００１０】それ故、本態様に係る車両用車輪は、従来
の吸音材の吸音作用に基づく車輪の制振構造と全く異な
る新規な構造を備えており、従来の吸音材に比してコン
パクトな制振部材を用いてタイヤやホイール自体の振動
を直接的且つ効率的に抑えることが出来るのであって、
それにより、気柱共鳴に起因する異音や振動を含む広い
周波数域の振動に対して、従来の吸音材よりも有効な制
振効果を得ることが可能となるのである。

【００１１】なお、本態様において、制振部材は、その
全体又は一部をゴム弾性体や合成樹脂材、或いはそれら
の独立又は連続気泡を有する発泡材，金属等の各種材料
で形成することが出来る。そこにおいて、制振部材を金
属等の剛性材で形成してホイールに当接せしめる場合に
は、制振部材とホイールの少なくとも一方の当接面に弾
性材層を固着せしめることにより、制振部材のホイール
に対する弾性的な当接が有利に実現され得る。

【００１２】また、本態様においては、制振部材をホイ
ール及びタイヤに対して直接に連結せしめる部材は存在
していない。即ち、制振部材の全外表面が空洞部分の壁
内面の全体に対して完全に分離独立せしめられており、
制振部材の外形幾何中心を空洞部分の軸方向及び径方向
の中心に位置せしめた状態下では、制振部材の全外表面
がリム外周面とタイヤ内周面に対して隙間を隔てて離隔
せしめられるようになっているのであり、それによっ
て、制振部材がリム外周面とタイヤ内周面に対して非接
着で独立変位可能とされている。

【００１３】また、本発明の第二の態様は、前記第一の
態様に係る車両用車輪において、前記制振部材を、周方
向で変化する断面形状をもって形成したことを、特徴と
する。このような本態様に従う構造とされた車両用車輪
においては、制振部材が収容配置された車輪の空洞部分
の断面積が周方向で変化せしめられることとなり、それ
によって、気柱共鳴の周波数を車両において余り問題と
ならない周波数域に変更したり、気柱共鳴自体のエネル
ギーを低減せしめること等が可能となる。

【００１４】また、本発明の第三の態様は、前記第二の
態様に係る車両用車輪において、前記制振部材を、
（ａ）周方向に所定長さで延びるブロック形状とされ
て、前記空洞部分の周方向で相互に離隔して配設された
複数の突出部と、（ｂ）それら複数の突出部の間に跨が
って該突出部よりも小さな略一定の断面形状で周方向に
延び、それら複数の突出部を相互に連結する連結部と
を、含んで形成したことを、特徴とする。このような本
態様に従えば、車輪の空洞部分の断面積が突出部の配設
位置で狭窄されて、かかる空洞部分が周方向で複数に略
分断されることにより、空洞部分の気柱共鳴自体のエネ
ルギを抑えることが出来ると共に、ブロック形状の突出
部によって制振部材の質量が有利に確保されることとな
って、制振部材のタイヤやホイールに対する打ち当りに
基づいて発揮される制振効果の向上が図られ得る。

【００１５】また、本発明の第四の態様は、前記第二の
態様に係る車両用車輪において、前記制振部材を、
（ａ′）軸直角方向に広がる平板形状とされて、前記空
洞部分の周方向で相互に離隔して配設されることにより
該空洞部分を周上の複数箇所で仕切る隔壁状の突出部
と、（ｂ′）それら複数の突出部の間に跨がって該突出
部よりも小さな略一定の断面形状で周方向に延び、それ
ら複数の突出部を相互に連結する連結部とを、含んで形
成したことを、特徴とする。このような本態様において
は、車輪の空洞部分が隔壁状の突出部によって周方向で
複数に略分断されることにより、空洞部分の気柱共鳴自
体のエネルギを抑えることが出来る。また、突出部が比
較的に薄肉の平板形状をもって形成されることから、か
かる突出部を周方向に小さな間隔でより多数設けること
が可能となり、それによって、突出部のタイヤやホイー
ルに対する当接状態の安定化が図られ得る。

【００１６】また、本発明の第五の態様は、前記第三又
は第四の態様に係る車両用車輪において、前記突出部の
周方向間隔を、少なくとも一つにおいて他のものから異
ならせたことを、特徴とする。このような本態様におい
ては、気柱共鳴自体のエネルギーを複数周波数域に分散
させてより小さく抑えることが可能となる。なお、本態
様においては、隔壁状の突出部の位置を調節して、例え
ば気柱共鳴の発生周波数を車両において問題となりにく
い複数の周波数域にそれぞれチューニングすることが望
ましい。

【００１７】また、本発明の第六の態様は、前記第一乃
至第五の何れかの態様に係る車両用車輪において、前記
制振部材を、前記タイヤの内径寸法よりも大きな内径寸
法をもって形成して、該タイヤの中空領域に完全に収容
された状態で装着したことを、特徴とする。このような
本態様においては、制振部材がタイヤに収容状態で装着
されることから、タイヤをホイールに着脱する際に、制
振部材が邪魔にならずに作業を行い易くなる。また、タ
イヤをホイールに着脱する際に、ホイールやタイヤ着脱
用具等が制振部材に干渉することが回避されて、制振部
材の損傷が防止され得る。

【００１８】また、本発明の第七の態様は、前記第六の
態様に係る車両用車輪において、前記前記タイヤにおけ
る一対のサイドウォール部またはビード部において、そ
れぞれ、前記空洞部分に突出する係合突部を設けて、か
かる係合突部で前記制振部材の径方向内方への変位を制
限することにより、該制振部材における該タイヤから径
方向内方へのはみ出しを防止するようにしたことを、特
徴とする。このような本態様においては、係合突部の形
状や大きさを、制振部材の形状や大きさを考慮して適当
に設定することにより、各種の形状や大きさを備えた制
振部材をタイヤへの収容状態に安定して保持せしめるこ
とが出来るのであり、制振部材の設計自由度の拡大が図
られ得る。また、本態様においては、係合突部により、
制振部材がタイヤへの収容状態に安定して保持され得る
ことから、制振部材の形状安定性が向上され得て、制振
部材がタイヤやホイールに対して安定して打ち当たるこ
ととなり、目的とする制振効果の向上と安定化が図られ
得る。

【００１９】さらに、前記第一乃至第七の態様を含む、
上述の如き本発明に係る車両用車輪においては、制振部
材の少なくとも一部が多孔質材によって形成されている
ことが望ましい。また、多孔質材の中でも、連続気泡を
有する多孔質発泡体が望ましく、それによって、気柱共
鳴音を制振部材自身によって吸収低減することが可能と
なる。なお、多孔質発泡体の空隙率は、吸音性能を一層
有利に得るために好ましくは８０％以上、より好ましく
は９０％以上とされる。

【００２０】また、本発明に係る制振装置においては、
制振部材がタイヤやホイールに打ち当たることによって
一層効果的に飛び跳ね変位せしめられるようにするため
に、また打ち当りに際しての当接音の低減等のために、
制振部材のタイヤやホイールへの振動入力方向での当接
面を、ＡＳＴＭ規格Ｄ２２４０のショアＤ硬さが好まし
くは８０以下、より好ましくは２０〜４０に設定され
る。更に、同様な趣旨から制振部材のタイヤやホイール
への振動入力方向での当接部分における圧縮弾性率が好
ましくは１〜１０⁴ ＭＰａ、より好ましくは１〜１０³
ＭＰａに設定される。

【００２１】また、本発明に係る制振装置においては、
制振部材がリム外周面に対して振動入力方向の両側で当
接せしめられるようにすることが望ましく、そのために
は、制振部材のリム外周面に対する振動入力方向両側で
の当接面間における往復可動距離は、好ましくは０．１
〜１．６ｍｍ、より好ましくは０．１〜１．０ｍｍとさ
れている。このように制振部材をホイールに打ち当たる
構成を採用すれば、タイヤの弾性変形による影響を受け
ずに、制振部材の車輪への打ち当りが、実質的に変形し
ないホイールに対して安定して発現され得ることとな
り、目的とする制振効果をより安定して得ることが可能
となる。

【００２２】また、本発明は、上述の如き各態様の何れ
かに従って構成された車両用車輪において用いられる、
前述の如き特定構造の制振部材そのものも、特徴とする
ものである。このような特定構造の制振部材を採用すれ
ば、既存の車輪においても、本発明に従う上述の如き制
振効果を有効に享受することが可能となるのである。

【００２３】

【発明の実施形態】以下、本発明を更に具体的に明らか
にするために、本発明の実施形態について、図面を参照
しつつ、詳細に説明する。

【００２４】先ず、図１には、本発明の第一の実施形態
としての自動車用車輪１０が示されている。この自動車
用車輪１０は、ホイール１２にタイヤ１４が装着された
構造とされており、自動車を支えながら路面を転がり、
路面から受ける衝撃の車両ボデーへの伝達を低減せしめ
るようになっている。なお、本実施形態では、主たる振
動入力方向が車輪１０の軸直角方向となり、図１中では
鉛直方向を上下方向として示されている。

【００２５】より詳細には、ホイール１２は、従来から
公知のものであって、タイヤ１４が装着される略円筒形
状のリム１６と、図示しない車両のハブに取り付けられ
る略円板形状のディスク１８を有している。また、リム
１６の両端縁部には、タイヤ１４が抜け止め不能に嵌着
される一対のフランジ１９，１９が一体形成されてい
る。なお、リム１６とディスク１８は、適当な金属材に
よって一体形成されており、或いは別体形成されたもの
をボルトやリベット，溶接等で相互に固定することによ
って形成されている。

【００２６】また、タイヤ１４は、従来から公知のもの
であって、略Ｃ字断面で周方向に連続して延びる円環形
状を有しており、トレッド部２０と、トレッド部２０の
幅方向両側から径方向内方に突出する一対のサイドウォ
ール部２２，２２と、各サイドウォール部２２から更に
径方向内方に突出するビード部２４を備えている。ま
た、各ビード部２４の突出先端部分には、それぞれ、周
方向に連続して延びるビードワイヤ２６が埋設されてい
る。

【００２７】そして、このような構造とされたタイヤ１
４は、ホイール１２のリム１６に外挿されており、タイ
ヤ内周面２８とリム外周面３０との間に形成された空洞
部分としての環状の空気室３２に空気が充填されること
により、一対のビード部２４，２４が、フランジ１９，
１９に嵌合せしめられて、ホイール１２に装着されてい
る。そして、このようにして形成されて、外部空間から
遮断された空気室３２には、制振部材３４が収容配置さ
れている。

【００２８】かかる制振部材３４は、図２及び図３にも
示されているように、各複数（本実施形態では８つ）の
連結部３６と突出部としての隔壁３８によって構成され
ている。連結部３６は、略一定の扁平な矩形断面で周方
向に延びる円弧形状を有しており、一つの円周上に配列
されることによって全体として略円筒形状を呈するよう
になっている。一方、隔壁３８は、空気室３２の断面形
状よりも一回り小さな平板形状とされている。なお、こ
れら連結部３６と隔壁３８は、多孔質材で形成されてお
り、特に好適には、発泡ウレタンや発泡ゴム等の連続気
泡を有する多孔質発泡体で形成される。

【００２９】そして、これら複数の隔壁３８は、連結部
３６が配列された円周上で周方向に所定の間隔を隔てて
配設されており、それら複数の隔壁３８が各隣接する周
方向間を連結部３６で連結されることにより、各複数の
隔壁３８と連結部３６によって全体として円環状の制振
部材３４が構成されている。

【００３０】なお、各複数の隔壁３８と連結部３６は、
それぞれ独立成形せしめた後で相互に固着することも可
能であるが、特に本実施形態では、全ての隔壁３８と連
結部３６が全体として一体成形されている。そして、各
隔壁３８は、連結部３６から径方内外方に突出せしめら
れており、各隔壁３８の内周側端縁部が、連結部３６の
内周面よりも小径の円周上に位置せしめられていると共
に、各隔壁３８の外周側端縁部が、連結部３６の外周面
よりも大径の円周上に位置せしめられている。また、制
振部材３４の重心は、各複数の連結部３６や隔壁３８が
配列された円の中心軸上に設定されており、それによっ
て、制振部材３４の良好な重量バランスが確保されてい
る。

【００３１】また、制振部材のホイール１２からの飛び
跳ね変位を有利に生ぜしめて有効な制振効果を得ると共
に、打ち当りに際しての過度の打音を防止するために、
隔壁３８の外周面は、ＡＳＴＭ規格Ｄ２２４０のショア
Ｄ硬さが好ましくは８０以下、より好ましくは２０〜４
０とされると共に、圧縮弾性率が好ましくは１〜１０ ⁴
ＭＰａ、より好ましくは１〜１０³ ＭＰａとされ、更に
損失正接（ｔａｎδ）が好ましくは１×１０^-3以上、よ
り好ましくは０．０１〜１０とされる。また、有効な吸
音効果を得るために、制振部材３４の空隙率は８０％以
上、より好ましくは９０％以上とされる。

【００３２】このような構造とされた制振部材３４は、
前述の如くタイヤ１４がホイール１２に組み付けられる
ことによって構成された車輪１０に対して装着されてお
り、タイヤ１４とホイール１２によって協働して画成さ
れた空気室３２への収容状態で配設されている。なお、
制振部材３４の空気室３２への装着は、制振部材３４を
弾性変形させてタイヤ１４の中空領域に収容せしめた状
態で、かかるタイヤ１４をホイール１２に組み付けるこ
とによって行うことが出来る。なお、このようなタイヤ
１４のホイール１２への装着を容易とするために弾性変
形や拡縮変形（容積変化）が充分に許容され得る材料で
制振部材３４を形成することが望ましい。

【００３３】そして、車輪１０の空気室３２に制振部材
３４が非接着で収容配置されることにより、車輪１０の
空気室３２が、制振部材３４に設けられた複数の隔壁３
８によって実質的に周方向で複数に分割されている。ま
た、そのような装着状態下、制振部材３４は、空気室３
２の壁部を構成するタイヤ１４とホイール１２の何れに
対しても独立して飛び跳ね変位可能とされている。即
ち、制振部材３４をホイール１２と同一中心軸上で空気
室３２の軸方向中央に位置せしめた状態下において、制
振部材３４は、その全体がホイール１２とタイヤ１４の
何れに対しても所定距離を隔てて位置せしめられ、空気
室３２の壁部内面から完全に離隔位置せしめられるよう
になっている。

【００３４】特に、本実施形態では、制振部材３４は、
主たる振動入力方向となる径方向でホイール１２に対し
て往復変位せしめられた際に、往復方向の両側で、隔壁
３８の内方端縁部がリム外周面３０に対して当接せしめ
られるように、制振部材３４を車輪１０の中心軸上に位
置せしめた状態下では、各隔壁３８の内周側端縁部とリ
ム外周面３０の対向面間に形成された径方向隙間の大き
さが、各隔壁３８の外周側端縁部とタイヤ内周面２８の
対向面間に形成された径方向隙間の大きさよりも小さく
されている。なお、このように制振部材３４をホイール
１２と同一中心軸上に位置せしめた状態下で、各隔壁３
８の内周側端縁部とリム外周面３０の対向面間に形成さ
れる径方向隙間の大きさ（隙間寸法）は、制振部材３４
のホイール１２に対する飛び跳ね変位が充分に許容され
て打ち当たりによる有効な制振効果が発揮されるよう
に、０．０５mm以上に設定することが望ましく、不必要
な変位を防止するためにより好ましくは０．０５mm〜
０．８mm程度に設定される。

【００３５】なお、図１では、制振部材３４が重力の作
用によって下方に落ちて、制振部材３４において鉛直上
方に位置せしめられた隔壁３８の内周縁部が、リム１６
の外周面に重ね合わされて吊下状態で支持せしめられた
状態が示されている。勿論、かかる状態下では、制振部
材３４において鉛直下方に位置せしめられた隔壁３８
は、その全体に亘って、タイヤ１４とホイール１２の何
れからも離隔せしめられている。

【００３６】このような構造とされた自動車用車輪１０
は、自動車の走行時に路面凹凸等が加振力となって、タ
イヤ１４の弾性共振や空気室３２の気柱共鳴等が生ぜし
められて、それがホイールに伝達されることにより、ホ
イール１２が加振されることとなり、このホイール１２
の振動が車軸やサスペンション部材等を介して車両ボデ
ーに伝達されることによって各種の振動や騒音が惹起さ
れることとなるが、その際、ホイール１２の加振力が、
ホイール１２によって支持された制振部材３４にも伝達
されることとなり、制振部材３４が加振されて、ホイー
ル１２のリム１６から径方向に積極的に飛び跳ね変位せ
しめられる。その結果、制振部材３４が、ホイール１２
に対して加振状態で相対変位せしめられて、リム１６に
対して隔壁３８が繰り返し打ち当り、弾性的に当接せし
められることとなるのであり、ホイール１２自体の振動
状態に対して所定の位相差をもって打ち当たることによ
ってホイール１２に対して有効な制振効果が発揮され得
るのである。そして、このようにホイール１２自体の振
動が抑えられることにより、路面凹凸による加振力や空
気室３２内の気柱共鳴による加振力のホイール１２を介
しての車両ボデーへの伝達が抑えられて、有効な防振効
果が発揮され得るのである。

【００３７】特に、かかる制振部材３４は、周方向に離
隔配置された複数の隔壁３８の内周側端縁部が、円筒形
状を有するリム１６の外周面に当接せしめられるように
なっていることから、例えば円筒状面と円筒状面の当接
に比して、当接面が小さくされて当接荷重が集中的に作
用することから、制振部材３４のホイール１２への打ち
当りによる制振効果がより効果的に発揮され得ると共
に、制振部材３４とホイール１２との当接状態が不安定
とされて、制振部材３４がホイール１２に対して相対変
位せしめられて飛び跳ね変位し易くされることにより、
制振部材３４の飛び跳ね変位に伴うホイール１２への打
ち当りに基づく制振効果の更なる向上が図られ得るので
ある。

【００３８】それに加えて、制振部材３４を空気室３２
に収容配置せしめたことにより、かかる空気室３２が、
複数の隔壁３８によって略仕切られた状態となって周方
向に分断状態となることから、空気室３２に生ぜしめら
れる気柱共鳴自体のエネルギーが低減され得ることとな
り、以て、気柱共鳴に起因してホイール１２を介して車
両ボデーに伝達される振動が抑えられるのである。な
お、空気室３２に生ぜしめられる気柱共鳴のエネルギー
が低減される技術的理由は、例えば、空気室３２に発生
する空気圧変動の周方向への伝達が隔壁３８で抑えられ
ることや、空気室３２に発生する空気圧変動に起因する
気柱共鳴の周波数が、車両において問題となる周波数外
にずらされること等に基づくものであろうと考えられ
る。

【００３９】また、特に本実施形態では、制振部材３４
自体が連続気泡を有する多孔質材によって形成されてい
ることから、制振部材３４自体の吸音効果によって、空
気室３２の気柱共鳴等の空気圧変動に起因する異音や振
動の更なる低減が図られ得るのである。なお、制振部材
３４は、それ自体の吸音効果だけによってホイール１２
を制振するものでなく、上述の如き制振部材３４のホイ
ール１２への打ち当りや、制振部材３４を構成する隔壁
３８による空気室３２の分断作用等によってホイール１
２の振動低減を達成するものであることから、従来の吸
音材によるホイール制振構造に比して、制振部材３４自
体の容積や質量を小さく抑えつつ、有効な制振効果を達
成することが可能となるという利点もある。

【００４０】以下、図４〜２０を参照しつつ、特に制振
部材に関する本発明の別の実施形態を説明するが、これ
らの実施形態では、上述の第一実施形態と同様な構造と
された部材及び部位について、図中に、第一の実施形態
と同一の符号を付すことにより、それらの詳細な説明を
省略する。

【００４１】先ず、図４には、本発明の第二の実施形態
としての自動車用車輪４０が示されていると共に、かか
る自動車用車輪４０を構成する制振部材４２の単体が、
図５〜６に示されている。

【００４２】本実施形態の制振部材４２は、第一の実施
形態と同様に、複数（本実施形態では８つ）の隔壁４６
が周方向で相互に離隔して配設されていると共に、周方
向に隣接する隔壁４６，４６間に跨がってそれぞれ連結
部４４が設けられている。そして、複数の隔壁４６が複
数の連結部４４で相互に連結されて全体として円環形状
の制振部材４２が構成されている。特に本実施形態で
は、周方向に隣接する隔壁４６，４６を相互に連結する
連結部４４が、互いに平行とされて周方向に延びる薄肉
の縦板形状を有する複数枚（本実施形態では５枚）の連
結板４４ａによって構成されている。

【００４３】なお、複数枚の連結板４４ａは、互いに大
きさや形状が異ならされている。また、各複数の隔壁４
６と連結部４４は、第一の実施形態と同様に、例えば発
泡ウレタン等によって一体成形され得る。

【００４４】このような構造とされた制振部材４２は、
前記第一の実施形態と同様に、車輪１０の空気室３２に
非接着で収容配置されることとなり、それによって、振
動入力時にホイール１２のリム１６に対して飛び跳ね変
位せしめられて打ち当たること等により、有効な制振効
果を発揮し得るのである。特に、本実施形態では、連結
部４４が、軸直角方向に広がる平板形状を有する複数枚
の連結板４４ａで構成されていることから、制振部材４
２自体のボリュームや質量の増大を抑えつつ、制振部材
４２の径方向の剛性を有利に確保することが出来るので
あり、その結果、制振部材４２のホイール１２に対する
打ち当りによる衝撃的作用が一層効果的に及ぼされ得
て、かかる打ち当りに基づく制振効果の更なる向上が図
られ得る。

【００４５】次に、図７には、本発明の第三の実施形態
としての自動車用車輪４８が示されていると共に、かか
る自動車用車輪４８を構成する制振部材５０の単体が、
図８〜９に示されている。

【００４６】本実施形態の制振部材５０においては、第
一の実施形態に比して、周上に配設された複数の隔壁３
８が、周方向で異なる間隔をもって配設されている。特
に本実施形態では、相互に異なる３種類の周方向間隔
が、周方向で繰り返し現れるように、合計１２枚の隔壁
３８が配設されている。なお、各隔壁３８は、第一の実
施形態と同様な形状および構造を有しており、それらの
隔壁３８の内周側端縁部がリム１６の外周面よりも僅か
に大きな径寸法の円周上に位置せしめられており、制振
部材５０がホイール１２に対して軸直角方向に相対変位
せしめられた際、各隔壁３８の内周側端縁部がホイール
１２のリム１６に当接されるようになっている。

【００４７】このような本実施形態の制振部材５０にお
いては、第一の実施形態と同様な制振効果を発揮し得る
ことに加えて、車輪１０の空気室３２が複数の隔壁３８
で仕切られることによって形成される分割領域の周方向
長さが複数に異ならせられることから、そこにおいて生
ぜしめられる気柱共鳴による加振エネルギーひいてはホ
イール１２を介して車両ボデーに伝達される振動を一層
有利に低減せしめることが出来る。

【００４８】また、図１０には、本発明の第四の実施形
態としての自動車用車輪５２が示されていると共に、か
かる自動車用車輪５２を構成する制振部材５４の単体
が、図１１〜１２に示されている。更にまた、図１３に
は、本発明の第五の実施形態としての自動車用車輪５８
が示されていると共に、かかる自動車用車輪５８を構成
する制振部材６０の単体が、図１４〜１５に示されてい
る。

【００４９】これらの図に示されているように、図１０
〜１２に示された第四の実施形態における制振部材５４
は、図１〜３に示された第一の実施形態としての制振部
材３４において、その各隔壁３８に対して板厚方向（制
振部材３４の周方向）に貫通する複数の貫通孔５６が形
成されたものである。また、図１３〜１５に示された第
五の実施形態における制振部材６０は、図４〜６に示さ
れた第二の実施形態としての制振部材４２において、そ
の各隔壁４６に対して板厚方向（制振部材４２の周方
向）に貫通する複数の貫通孔６２が形成されたものであ
る。

【００５０】従って、これら第四及び第五の実施形態に
係る制振部材５４，６０も、基本的に、前記第一及び第
二の実施形態に係る制振部材３４，４２と同様な制振効
果を、何れも有効に発揮し得るのであり、それに加え
て、各隔壁３８，４６に設けた貫通孔５６，６２を大き
さを適当に設定することにより、制振部材５４，６０の
質量を容易に調節することが出来ると共に、各隔壁３
８，４６で仕切られる空気室３２の分割領域の相互連通
条件を異ならせて、空気室３２に生ぜしめられる気柱共
鳴の周波数を適宜に調節することも可能となる。

【００５１】次に、図１６には、本発明の第六の実施形
態としての自動車用車輪６４が示されていると共に、か
かる自動車用車輪６４を構成する制振部材６６の単体
が、図１７〜１８に示されている。

【００５２】本実施形態の制振部材６６は、複数（本実
施形態では４つ）の突出部としての当接ブロック部７０
と、それらの当接ブロック部７０を周方向に相互に連結
する複数（本実施形態では４つ）の連結部６９を有して
いる。なお、これら各複数の当接ブロック部７０と連結
部６９は、前記第一の実施形態に係る制振部材と同様に
発泡ウレタン等によって一体成形されている。特に本実
施形態の当接ブロック部７０は、第一の実施形態におけ
る隔壁（３８）と略同じ径方向断面形状（図１、１６参
照）をもって周方向に所定長さで延びており、全体とし
て円弧形のブロック形状とされている。また、これら当
接ブロック部７０を相互に連結する連結部６９も、第一
の実施形態における連結部（３６）に比して外周側に厚
肉とされている。

【００５３】従って、このような本態様における制振部
材６６においては、第一の実施形態と同様に、ホイール
１２から加振力が及ぼされた際に飛び跳ね変位せしめら
れてホイール１２に対して当接ブロック部７０の内周面
が打ち当たることにより、目的とする制振効果が発揮さ
れ得るのであり、そこにおいて、特に当接ブロック部７
０および連結部６９が充分な容積をもって形成されてお
り、制振部材６６の全体の質量および剛性が大きく設定
されていることから、ホイール１２に対する打ち当りに
基づく制振効果が一層効果的に発揮されることとなる。

【００５４】さらに、図１９には、本発明の第六の実施
形態としての自動車用車輪７２が示されていると共に、
かかる自動車用車輪７２を構成する制振部材７４の単体
が、図２０に示されている。

【００５５】本実施形態の制振部材７４においては、第
一の実施形態に比して、周上に配設された複数の隔壁７
６の大きさが、径方向で小さくされており、特に各隔壁
７６の内周縁部を繋ぐ円の径寸法が、タイヤ１４の最小
内径寸法（ビード部２４の内径寸法）よりも大きく設定
されている。これにより、制振部材７４をタイヤ１４と
同一中心軸上に配した状態下において、制振部材７４
は、タイヤ１４の中空領域内に完全に収容されるように
なっている。

【００５６】また一方、タイヤ１４には、両側のビード
部２４，２４の内面において、それぞれ対向方向（軸方
向）に向かって突出する係合突部としての一対の突出片
７８，７８が形成されている。なお、これらの突出片７
８，７８は、タイヤ１４と一体形成されていても良い
が、別体形成したものをタイヤ１４の内面に接着等で固
着することによって取り付けても良い。また、本実施形
態では、各突出片７８が周方向に連続して延びる円環形
状とされているが、かかる突出片７８は、周方向に所定
間隔で分断形成されていても良い。

【００５７】そして、前記第一の実施形態と同様に、タ
イヤ１４をホイール１２に装着することによって内部に
形成された空気室３２に制振部材７４を収容せしめた状
態下では、かかる制振部材７４が、その隔壁７６の内周
側端縁部において突出片７８，７８に係合せしめられ
て、タイヤ１４の内部に収容状態に保持されるようにな
っている。

【００５８】従って、このような構造とされた本実施形
態の車輪７２においては、第一の実施形態と同様に、ホ
イール１２から加振力が制振部材７４に及ぼされて、該
制振部材７４が飛び跳ね変位せしめられることにより、
タイヤ１４に突設された一対の突出片７８，７８に対し
て隔壁７６の内周側端部が打ち当たることにより、目的
とする制振効果が発揮されることとなる。なお、かかる
制振部材７４は、その隔壁７６の形状や寸法を調節する
ことにより、飛び跳ね変位に際して、外周側端部がタイ
ヤ１４のトレッド部２０に対して打ち当たるようにして
も良い。

【００５９】ここにおいて、特に本実施形態の制振部材
７４においては、全ての隔壁７６を含む全体が、タイヤ
１４の中空領域に収容配置されており、突出片７８，７
８によってタイヤ１４の中空領域からのはみ出しが阻止
されていることから、例えばタイヤ１４をホイール１２
に着脱する際に、タイヤからはみ出した制振部材７４が
作業の邪魔になったり、或いは作業に際して制振部材７
４が損傷するようなことが防止されるのである。

【００６０】以上、本発明の幾つかの実施形態について
詳述してきたが、これらはあくまでも例示であって、本
発明は、かかる実施形態における具体的な記載によっ
て、何等、限定的に解釈されるものではない。

【００６１】例えば、複数の隔壁等の突出部、およびそ
れら突出部を連結する連結部は、その具体的形状や大き
さ、突出部と連結部の相互の連結位置等に関して、何等
の限定を受けるものでなく、前記実施形態のものの他に
も各種の態様を採用することが可能である。また、複数
の突出部を相互に異なる形状や大きさをもって形成して
も良い。

【００６２】また、前記実施形態では、制振部材が各複
数の突出部と連結部から構成されることにより、制振部
材の断面形状が周方向で変化せしめられていたが、周方
向に一定の断面形状で延びる円環形状乃至は円筒形状を
有する制振部材を採用することも可能である。具体的に
は、例えば一定の円形断面や矩形断面をもって周方向に
延びるリング形状乃至は円筒形状をもって制振部材を構
成することも可能である。なお、そのように周方向で一
定の断面形状を有する制振部材においては、リム外周面
やタイヤ内周面に対して、周方向の全周に亘って一定の
曲率半径で延びる円弧面で当接されるようにしても良い
が、例えば、リム外周面やタイヤ内周面に対して周方向
に独立した複数の当接突部を形成し、かかる当接突部に
対して制振部材が当接されるようにしても良い。

【００６３】また、前記実施形態では、制振部材が、何
れも、周方向に連続して一体形成されていたが、例え
ば、帯状の弾性体を円弧状に湾曲せしめて、長手方向両
端部分を接着や適当な係止部材によって固着することに
よって、周方向に連続した制振部材を形成しても良い。

【００６４】また、ホイールおよびタイヤの少なくとも
一方と、制振部材に対して、隔壁や突出片を設けて、そ
れらを周方向で係合させること等により、周方向での制
振部材のホイールに対する自由な相対回転を阻止した
り、更には、制振部材をホイールやタイヤに対して周方
向でも当接せしめて周方向のホイール振動に対しても制
振効果が発揮されるようにすることも可能である。

【００６５】加えて、前記実施形態では、本発明を自動
車用車輪に適用したものの具体例が示されていたが、本
発明は、タイヤ内周面とリム外周面との間に空洞部分が
形成されている各種の車両用車輪に対して、適用可能で
あることは言うまでもない。

【００６６】その他、一々列挙はしないが、本発明は、
当業者の知識に基づいて種々なる変更，修正，改良等を
加えた態様において実施され得るものであり、また、そ
のような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、
何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、
言うまでもない。

【００６７】

【発明の効果】上述の説明から明らかなように、本発明
に従う構造とされた自動車用車輪においては、車輪に対
する制振部材の当接作用に基づいて車輪自体の振動が抑
えられるのであり、以て、車両において問題となる振動
の車両ボデーへの伝達が低減され得るのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施形態としての自動車用車輪
の縦断面図である。

【図２】図１に示された自動車用車輪を構成する制振部
材の横断面図であり、図３におけるII−II断面に相当す
る図である。

【図３】図２におけるIII −III 断面図である。

【図４】本発明の第二の実施形態としての自動車用車輪
の縦断面図である。

【図５】図４に示された自動車用車輪を構成する制振部
材の横断面図であり、図６におけるＶ−Ｖ断面に相当す
る図である。

【図６】図５におけるVI−VI断面図である。

【図７】本発明の第三の実施形態としての自動車用車輪
の縦断面図である。

【図８】図７に示された自動車用車輪を構成する制振部
材の横断面図であり、図９におけるVIII−VIII断面に相
当する図である。

【図９】図８におけるIX−IX断面図である。

【図１０】本発明の第四の実施形態としての自動車用車
輪の縦断面図である。

【図１１】図１０に示された自動車用車輪を構成する制
振部材の横断面図であり、図１２におけるXI−XI断面に
相当する図である。

【図１２】図１１におけるXII −XII 断面図である。

【図１３】本発明の第五の実施形態としての自動車用車
輪の縦断面図である。

【図１４】図１３に示された自動車用車輪を構成する制
振部材の横断面図であり、図１５におけるXIV −XIV 断
面に相当する図である。

【図１５】図１４におけるXV−XV断面図である。

【図１６】本発明の第六の実施形態としての自動車用車
輪の縦断面図である。

【図１７】図１６に示された自動車用車輪を構成する制
振部材の横断面図であり、図１８におけるXVII−XVII断
面に相当する図である。

【図１８】図１７におけるXVIII −XVIII 断面図であ
る。

【図１９】本発明の第七の実施形態としての自動車用車
輪の縦断面図である。

【図２０】図１９に示された自動車用車輪を構成する制
振部材の横断面図である。

【符号の説明】

１０ 自動車用車輪 １２ ホイール １４ タイヤ ２８ タイヤ内周面 ３０ リム外周面 ３２ 空気室 ３４ 制振部材

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タイヤとホイールのリムとの間に形成さ
   れる空洞部分に周方向で連続して延びる制振部材を、該
   タイヤ及び該リムに対して非接着で独立変位可能に収容
   配置せしめて、振動入力時に該制振部材が該タイヤ及び
   該リムの少なくとも一方に対して直接的且つ弾性的に当
   接せしめられるようにしたことを特徴とする車両用車
   輪。
2. 【請求項２】 前記制振部材を、周方向で変化する断面
   形状をもって形成した請求項１に記載の車両用車輪。
3. 【請求項３】 前記制振部材を、周方向に所定長さで延
   びるブロック形状とされて、前記空洞部分の周方向で相
   互に離隔して配設された複数の突出部と、 それら複数の突出部の間に跨がって該突出部よりも小さ
   な略一定の断面形状で周方向に延び、それら複数の突出
   部を相互に連結する連結部とを、含んで形成した請求項
   ２に記載の車両用車輪。
4. 【請求項４】 前記制振部材を、 軸直角方向に広がる平板形状とされて、前記空洞部分の
   周方向で相互に離隔して配設されることにより該空洞部
   分を周上の複数箇所で仕切る隔壁状の突出部と、 それら複数の突出部の間に跨がって該突出部よりも小さ
   な略一定の断面形状で周方向に延び、それら複数の突出
   部を相互に連結する連結部とを、含んで形成した請求項
   ２に記載の車両用車輪。
5. 【請求項５】 前記突出部の周方向間隔を、少なくとも
   一つにおいて他のものから異ならせた請求項３又は４に
   記載の車両用車輪。
6. 【請求項６】 前記制振部材を、前記タイヤの内径寸法
   よりも大きな内径寸法をもって形成して、該タイヤの中
   空領域に完全に収容された状態で装着した請求項１乃至
   ５の何れかに記載の車両用車輪。
7. 【請求項７】 前記タイヤにおける一対のサイドウォー
   ル部またはビード部において、それぞれ、前記空洞部分
   に突出する係合突部を設けて、かかる係合突部で前記制
   振部材の径方向内方への変位を制限することにより、該
   制振部材における該タイヤから径方向内方へのはみ出し
   を防止するようにした請求項６に記載の車両用車輪。
8. 【請求項８】 前記制振部材の少なくとも一部が多孔質
   材によって形成されている請求項１乃至７の何れかに記
   載の車両用車輪。
9. 【請求項９】 前記制振部材において、前記空洞部分の
   内周面に対する振動入力方向での当接面を、ショアＤ硬
   さ８０以下とした請求項１乃至８の何れかに記載の車両
   用車輪。
10. 【請求項１０】 前記制振部材が前記リム外周面に対し
    て振動入力方向となる軸直角方向の両側で往復変位の両
    方向においてそれぞれ当接せしめられるようにすると共
    に、該制振部材の該リム外周面に対する軸直角方向両側
    での当接面間における軸直角方向の往復可動距離を０．
    １〜１．６ｍｍとした請求項１乃至９の何れかに記載の
    車両用車輪。
11. 【請求項１１】 請求項１乃至１０の何れかに記載の車
    両用車輪に用いられる、請求項１乃至１０の何れかに記
    載された前記制振部材。