JP2005291262A - ホイールバランスウェイト - Google Patents

Abstract

【課題】 低コストで製造されたホイールバランスウェイトを提供すること。
【解決手段】 本発明のホイールバランスウェイト１は、ウェイト本体２と、係止部材３と、からなるホイールバランスウェイトであって、係止部材３は、金属板を曲成してなり、係止部材３は、少なくとも一端部３０に係止部材３の長さ方向にのびる突条３１，３１が形成されていることを特徴とする。本発明のホイールバランスウェイト１は、突条３１，３１により一端部３０の剛性が高くなっていることから、その幅を短くすることができ、これにより係止部材に要する材料コストを低減できた。
【選択図】 図３

Description

本発明は、自動車のタイヤホイールに取り付けるホイールバランスウェイトに関する。

自動車などのタイヤをホイールに組み込んだホイールアッセンブリ状態において、ホイールアッセンブリの回転軸の周方向および軸方向のアンバランスが大きくなると、車両の走行時に振動、騒音等の発生というような不具合が生じる。

この振動や騒音は、ホイールのアンバランスに起因する。このため、ホイールには、このアンバランスを打ち消すことができるホイールバランスウェイトが取り付けられる。ホイールバランスウェイトのホイールへの取り付け位置および重量は、専用の測定機でホイールアッセンブリのアンバランスを測定して決定される。

従来のホイールバランスウェイトは、所望の重量に調節されたウェイト本体と、ウェイト本体をホイールに固定する固定手段と、を有する構造をしている。（たとえば、特許文献１参照。）
特許文献１に示されたホイールバランスウェイトは、ウェイト本体に一端部が固定され他端部がホイールのリム部の周縁部を挟み込むように開口する係止部材を有するホイールバランスウェイトが開示されている。このホイールバランスウェイトは、係止部材の他端部がホイールのリム部の周縁部を挟み込むことでホイールに係止され固定される。

特許文献１に示されたホイールバランスウェイトにおいて、係止部材は、帯状の金属板を長さ方向に凹凸を有するように曲成して形成されている。このとき、係止部材の幅方向（帯状の金属板の幅方向）は、曲成されておらず、長さ方向での断面は同じ形状となっている。ホイールバランスウェイトがホイールに組み付けられたときには、ウェイト本体にはホイールの表面に向かって応力が付与されている。この応力によりホイールバランスウェイトの重心位置がずれることが抑えられている。この応力は、係止部材により付与されている。係止部材は、この応力を付与するために一定以上の剛性が要求されており、この剛性を確保するために係止部材の幅および厚さにはある程度の大きさが要求されていた。すなわち、係止部材には材料コストがかかっていた。
特開平１１−３２５１８８号公報

本発明は上記実状に鑑みてなされたものであり、低コストで製造されたホイールバランスウェイトを提供することを課題とする。

上記課題を解決する本発明のホイールバランスウェイトは、ウェイト本体と、ウェイト本体に一端部が固定され他端部がホイールのリム部の周縁部を挟み込むように開口する係止部材と、からなるホイールバランスウェイトであって、係止部材は、金属板を曲成してなり、係止部材は、少なくとも一端部に係止部材の長さ方向にのびる突条が形成されていることを特徴とする。

本発明のホイールバランスウェイトは、少なくとも係止部材の一端部に突条を有しており、この突条により、係止部材の突条の延びる方向の剛性が高くなっている。

本発明のホイールバランスウェイトは、少なくとも係止部材の一端部に突条を有しており、この突条により係止部材の一端部の剛性が高くなっている。一端部の突条の延びる方向の剛性が高くなったことで、一端部が厚さ方向に変移することが抑えられる。すなわち、一端部に固定されたウェイト本体の位置がずれなくなる。

さらに、本発明のホイールバランスウェイトは、一端部の剛性が高くなっていることから、その幅を短くすることができ、これにより係止部材に要するコストを低減できる。

本発明のホイールバランスウェイトは、ウェイト本体と、ウェイト本体に一端部が固定され他端部がホイールのリム部の周縁部を挟み込むように開口する係止部材と、からなる。

ウェイト本体は、ホイールに組み付けられてときにホイールのアンバランスを打ち消すための重量を有するものである。ウェイト本体は、所定の重量を得られるものであればその材料が限定されるものではない。ウェイト本体は、鉄鋼等で形成することができる。このウエイト本体は断面が一定の線材を所定長さに切断することにより容易に製造できる。ウェイト本体は、鉄ウェイトであることが好ましい。

係止部材は、ウェイト本体に一端部が固定され他端部がホイールのリム部の周縁部を挟み込むように開口している。本発明のホイールバランスウェイトは、係止部材の他端部がホイールのリム部の周縁部を挟み込むことで係止部材を介してウェイト本体をホイールに係止する。

係止部材は、金属板を曲成したものである。金属板は、一端部および他端部を形成でき、ホイールに組み付けられたときに、外れにくく形成できるものであればその材質が限定されるものではない。係止部材の金属板は、鋼板であることが好ましい。また、金属板は、一端部と他端部とを長さ方向の両端に形成できる帯状であることが好ましい。

係止部材の他端部は、ホイールの径方向における断面が弧状に曲成される。ホイールの径方向における断面が弧状に曲成されることで、他端部がホイールのリム部の周縁部を挟み込むことができる。

係止部材の他端部は、ホイールのリム部の周縁部を挟み込むときに、周縁部の内周面および外周面のそれぞれの面と対向する基端部および先端部を有する。ここで、周縁部の内周面とはホイールの軸心に対向した表面であり、外周面とはホイールの径方向外方に面した表面を示す。すなわち、係止部材の他端部は、周縁部の内周面には基端部が、外周面には先端部が当接し、他端部の湾曲形状により基端部と先端部の距離が短くなる方向に応力がはたらくことで周縁部を挟み込む。

係止部材は、少なくとも一端部に係止部材の長さ方向にのびる突条が形成されている。突条は、金属板を曲成して形成される。ここで、係止部材の長さ方向とは、係止部材の一端部と他端部とをむすぶ方向を示し、係止部材が帯状の金属板を曲成してなるときには、帯状の金属板の長さ方向に相当する。すなわち、一端部は、長さ方向に垂直な幅方向の断面形状が略波板状を有するように湾曲している。係止部材の少なくとも一端部に突条がもうけられたことで、突条が形成された少なくとも一端部の剛性が向上した。一端部の剛性が高くなったことで、一端部が固定されたウェイト本体の係止部材に対する相対位置が変移することが抑えられる。また、少なくとも一端部の剛性が向上したことで、係止部材の幅方向を短くすることができ、材料コストを低減できる効果を示す。

係止部材の少なくとも一端部に形成された突条は、その長さが長いことが好ましく、他端部の基端部まで突条が形成されることが好ましい。他端部の基端部まで突条が形成されることで、係止部材が一端部と他端部との間でねじれることが抑えられる。突条は、係止部材の長さ方向の全体にわたって形成されていることがより好ましい。突条が係止部材の全体にわたって形成されることで、係止部材全体の剛性が向上するようになる。

突条の突出する方向は、特に限定されるものではない。すなわち、金属板の両面のどちらの面に突出していてもよい。突条は、一端部がウェイト本体に固定されたときにウェイト本体と当接した当接面と背向した表面が凸となる方向に突出したことが好ましい。

突条は、複数もうけられたことが好ましい。複数の突条が形成されることで、一端部の剛性がより高くなる。

本発明のホイールバランスウェイトは、上記したように係止部材の少なくとも一端部に突条が形成された以外は、従来のホイールバランスウェイトと同様な構成とすることができる。

ウェイト本体と係止部材の一端部の固定は、ウェイト本体に設けた係止穴に一端部を挿着固定する方法、ウェイト本体に係合溝を形成しておきこの係合溝に係止部材の一端部を係合させた状態でウェイト本体をカシメて固定する方法、溶接する方法等の公知の手段を採用できる。

本発明のホイールバランスウェイトは、その表面に塗膜層を有することが好ましい。塗膜層を有することで、ウェイト本体や係止部材が錆の発生等の劣化を生じることを防ぐことができる。具体的な塗膜層としては、亜鉛クロメート処理塗膜、焼付型亜鉛クロム酸複合被膜処理塗膜、銀粉塗装塗膜等をあげることができる。

本発明のホイールバランスウェイトは、ウェイト本体の表面にその重心位置、重量等の表示を有することが好ましい。ホイールバランスウェイトを組み付けるときに所定の組付け位置に重心位置をあわせることで精度よく組付けを行うことができる。また、ウェイト本体に重量が表示されると、所望の重量のホイールバランスウェイトの選択を間単に行うことができる。

以下、実施例を用いて本発明を説明する。

（実施例）
本発明の実施例として、ホイールバランスウェイトを製造した。本実施例のホイールバランスウェイトの製造の様子を図１〜５に示した。

まず、厚さ１ｍｍの鋼板（ＳＫ７、６、５、Ｓ６０ＣＭ、Ｓ６５ＣＭおよびそれら相当品）を幅１５〜２５ｍｍ、長さ２５〜３５ｍｍの帯状に切り出した。その後、プレス成形により一端部３０および他端部３５を形成し、熱処理（焼き入れ処理）を施すことでバネ性を付与した係止部材３が形成された。

他端部３５は、ホイールのリム部の周縁部の断面形状に合致するように略Ｕ字状に曲成されている。他端部３５には、一端部側に位置し周縁部の内周面と対向する基端部３６と、周縁部の外周面と対向する先端部３７と、が形成されている。先端部３７には、ホイールバランスウェイトをホイールから取り外すときに工具を挿入するための小孔３８が開口している。

係止部材３の他端部３５の先端部３７の端部の近傍は、端部から基端部３６方向に進むにつれて厚さが厚くなるように湾曲形状の外周面がテーパ形状に形成されている。また、先端部３７の端部は、その幅が１２ｍｍとなっている。係止部材３の他端部３５は、先端部３７の端部から基端部３６（あるいは一端部３０）方向に進むにつれてその幅が広くなるように形成されている。

また、係止部材３は、帯状の鋼板の長さ方向の全長にのびる突条３１，３１が２本もうけられている。一端部３０において、突条３１は、その幅が３ｍｍ、一端部３０の表面からの突出高さ１ｍｍでもうけられている。係止部材３にもうけられた突条３１，３１は、一端部３０から他端部３５にまでのびており、略Ｕ字状の内周方向に凸となるように形成されている。一端部３０の幅方向の断面は、略Ｍ字状を有している。そして、一端部３０の２本の突条３１，３１の中央部には、一端部３０を貫通したφ３ｍｍの貫通孔３２が開口している。成形後の係止部材３の一端部３０の幅は、１２〜２０ｍｍであった。一端部３０の幅方向の断面図を図１に示した。

つづいて、φ７〜１０．５ｍｍの棒鋼（ＳＳ４００、Ｓ１０Ｃ、Ｓ２０Ｃ等の低炭素の鉄材）を、１５〜８０ｍｍの長さに切断し、プレス成形により所定の形状に成形することでウェイト本体２が製造された。

成形により製造されたウェイト本体２は、略小判状の断面を有している。また、ウェイト本体２は、その軸がホイールのリム部の周縁部の湾曲形状に沿った湾曲形状に形成されている。また、ウェイト本体２は、ホイールバランスウェイトとしてホイールに組み付けたときにホイールと対向する一方の側面の中央部にホイールの径方向に延びる係合溝２０が形成され、その係合溝２０の底面２０ａの中央部にはボス２１が突出している。また、係合溝２０を区画する両開口端部２２，２２にはそれぞれ突部２３，２３が形成されている。

また、ウェイト本体２は、他方の側面に、重心位置２４および重量２５が打刻されている。ウェイト本体２の断面図を図２に示した。

その後、係止部材３の一端部をウェイト本体２の係合溝２０に係合させた。このとき、一端部３０の貫通孔３２をウェイト本体２のボス２１が貫通し、その先端部が係止部材３の一端部の表面上に露出している。

そして、ボス２１の先端部をつぶして、一端部３０の中央部を係合溝２０の底面２０ａに圧着させた。さらに、係合溝２０の両開口端部２１，２１にもうけられた突部２２，２２を係合溝２０の内部方向につぶして、一端部の幅方向の両端部を係合溝２０の底面２０ａに圧着させた。

その後、焼付型亜鉛クロム酸複合被膜処理を施して防錆性を付与した。

以上の手段により、本実施例のホイールバランスウェイト１が製造された。本実施例のホイールバランスウェイトの正面図を図３に、断面図を図４に、裏面図を図５に示した。

本実施例のホイールバランスウェイト１は、一端部３０に突条３１が形成されており、一端部３０の剛性が突条３１により高められている。このため、一端部３０の幅を従来のホイールバランスウェイトより短くすることができた。これにより、係止部材３を製造するための鋼板を小さくすることができ、材料コストを低減できた。

また、本実施例のホイールバランスウェイト１は、他端部３５に内周方向に突出した突条３１，３１を有しており、ホイールに組み付けたときに、この突条３１，３１の先端部がホイールと当接するようになる。ホイールバランスウェイト１がホイールのリム部の周縁部に組み付けられたときに、突条３１，３１が周縁部を挟み込み、強固に係止されるようになる。さらに、本実施例のホイールバランスウェイト１は、他端部３５にまで突条３１，３１が形成されたことで係止部材３の剛性が向上し、ウェイト本体２がずれなくなっている。

さらに、本実施例のホイールバランスウェイト１は、突条３１，３１がホイールと当接することで、他端部３５の幅方向の端部がホイールと当接しなくなっている。この結果、他端部３５の幅方向の端部がホイールに当たってホイールに傷を付けることが抑えられている。

実施例の係止部材の一端部の断面図である。 実施例のウェイト本体の長さ方向の断面図である。 実施例のホイールバランスウェイトの正面図である。 実施例のホイールバランスウェイトの断面図である。 実施例のホイールバランスウェイトの裏面図である。

符号の説明

１…ホイールバランスウェイト
２…ウェイト本体 ２０…係合溝
２０ａ…係合溝の底面 ２１…ボス
２２…開口端部 ２３…突部
２４…重心位置 ２５…重量
３…係止部材 ３０…一端部
３１…突条 ３２…貫通孔
３５…他端部 ３６…基端部
３７…先端部 ３８…小孔

Claims (3)

1. ウェイト本体と、該ウェイト本体に一端部が固定され他端部がホイールのリム部の周縁部を挟み込むように開口する係止部材と、からなるホイールバランスウェイトであって、
   該係止部材は、金属板を曲成してなり、
   該係止部材は、少なくとも該一端部に該係止部材の長さ方向にのびる突条が形成されていることを特徴とするホイールバランスウェイト。
2. 前記突条が複数もうけられた請求項１記載のホイールバランスウェイト。
3. 前記突条は、前記係止部材の長さ方向の全体にわたって形成されている請求項１記載のホイールバランスウェイト。

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