JP5091748B2 - 車両用ホイール - Google Patents

Description

本発明は、タイヤ空気室内の気柱共鳴（空洞共鳴）に伴う騒音を低減する車両用ホイールに関するものである。

一般に、タイヤの空気室（以下、「タイヤ空気室」という。）内で生じる気柱共鳴が、自動車のロードノイズの要因となることが知られている。気柱共鳴とは、路面からタイヤに伝わるランダムな振動がタイヤ空気室内の空気を振動させ、その結果、タイヤ空気室の気柱共鳴周波数付近で共鳴現象が起こり、共鳴音が発生する現象である。

従来、この気柱共鳴に伴う騒音を低減するため、特許文献１に記載された車両用ホイールが知られている。この車両用ホイールは、リムの周方向に沿って複数の副気室を有している。さらに詳しく説明すると、この車両用ホイールでは、ホイール周方向に延びるようにウェル部に立設された環状の縦壁と、ビードシート部側に向かうウェル部の立ち上り側壁との間に形成される環状の空間部分が蓋部材で塞がれている。そして、蓋部材とウェル部と縦壁とで区画されることとなるこの空間部分がホイール周方向に所定の間隔をあけて配置された複数の隔壁で仕切られることで各副気室が形成されている。また、タイヤ空気室と各副気室とは、蓋部材に形成された連通孔で連通している。この車両用ホイールによれば、連通孔と副気室とがヘルムホルツ・レゾネータを構成し、タイヤ空気室内の気柱共鳴音を低減することができる。
特許第３９９２５６６号明細書

しかしながら、従来の車両用ホイールは現実的な構造ではなかった。すなわち、ウェル部から立ち上がるように縦壁を形成したホイールに、複数の隔壁と蓋部材とを、気密性を保ちつつ、溶接、接着、嵌め込み、締結により高精度で結合させる必要があり、気密性の確保、製造工数や製造コストの増大を考慮すると、量産化に不適であるという問題があった。

そこで、本発明は、量産性を向上させることができる車両用ホイールを提供することを課題とする。

前記課題を解決した本発明は、タイヤ空気室内で副気室部材をウェル部の外周面上に固定した車両用ホイールであって、前記ウェル部の前記外周面から径方向外側に立ち上がり、前記外周面の周方向に延びるように形成される第１の縦壁面と、前記第１の縦壁面と対向するように前記ウェル部に形成される第２の縦壁面と、を備え、前記副気室部材は、樹脂で形成され、前記ウェル部の前記外周面側の底板と、この底板との間で副気室を形成する上板と、前記副気室と前記タイヤ空気室を連通させて前記副気室と共にヘルムホルツレゾネータを構成する連通孔とからなる本体部と、前記底板と前記上板とを結合すると共に、前記本体部から前記第１の縦壁面と前記第２の縦壁面に延出して、前記第１の縦壁面と前記第２の縦壁面のそれぞれに形成された溝部に係止される縁部と、を有し、前記副気室は、ホイール周方向の両端部において、内部空間がホイール幅方向に拡張され、前記両端部における前記縁部のホイール幅方向の長さが、前記両端部間における前記縁部のホイール幅方向の長さよりも短いことを特徴とする。

この車両用ホイールによれば、従来の車両用ホイール（例えば、特許文献１参照）のようにホイールに複数の隔壁や蓋部材を順次に組み付けて気密性を考慮しながら高精度にこれらを結合させて副気室を形成していくものと異なって、予め副気室を有する副気室部材をウェル部に設けた第１の縦壁面と第２の縦壁面との間に嵌め込むだけで製造される。

本発明の車両用ホイールによれば、予め副気室を有する副気室部材をウェル部に設けた第１の縦壁面と第２の縦壁面との間に嵌め込むだけで製造されるので、従来の車両用ホイールと比較して、製造工数や製造コストを削減することができると共に、量産性を向上させることができる。

以下に、本発明の実施形態について図を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態に係る車両用ホイールは、ウェル部に副気室部材（ヘルムホルツ・レゾネータ）を嵌め込んで固定したことを主な特徴としている。ここでは、先ず車両用ホイールの全体構成について説明した後に、副気室部材の構成について説明する。

《車両用ホイールの全体構成》
ここで参照する図面において、図１は、本実施形態に係る車両用ホイールの斜視図である。図２は、図１の車両用ホイールにタイヤを装着した車輪の要部正面断面図である。図３は、図２中に示したウェル部を部分的に拡大した図である。

図１に示すように、本実施形態に係る車両用ホイール１０は、リム１１と、このリム１１を図示しないハブに連結するためのディスク１２と、リム１１のウェル部１１ｃの外周面に固定された副気室部材１３とで主に構成されている。

図２に示すように、リム１１は、ホイール幅方向Ｙの両端部に形成されるビードシート部１１ａ，１１ａと、このビードシート部１１ａ，１１ａからホイール径方向Ｚの外側（図２の紙面上側、以下同じ）に向かってＬ字状に屈曲したリムフランジ部１１ｂ，１１ｂと、ビードシート部１１ａ，１１ａ同士の間の部分がホイール径方向Ｚの内側（図２の紙面下側、以下同じ）に向かって凹んだウェル部１１ｃとを有する。

ビードシート部１１ａには、タイヤ２０のビード部２１ａが装着される。これにより、リム１１の外周面とタイヤ２０の内周面との間に環状の密閉空間からなるタイヤ空気室ＭＣが形成される。

ウェル部１１ｃは、タイヤ２０をリム１１に組み付けるリム組時に、タイヤ２０のビード部２１ａ，２１ａを落とし込むために設けられている。
このウェル部１１ｃの外周面には、リム１１の周方向に延びるように環状の縦壁１４が立設されている。
この縦壁１４は、図３に示すように、ウェル部１１ｃの外周面１１ｄからホイール径方向Ｚの外側（図３の紙面上側、以下同じ）に立ち上がる第１の縦壁面１５を形成するように外周面１１ｄに立設されている。
また、ウェル部１１ｃのホイール幅方向Ｙの内側（図３の紙面右側、以下同じ）に形成される側面部１１ｅには、第１の縦壁面１５と対向するように第２の縦壁面１６が設けられている。なお、本実施形態での縦壁１４は、リム１１を鋳造する際にウェル部１１ｃと一体に成形される。

そして、これらの第１の縦壁面１５及び第２の縦壁面１６には、それぞれ溝部１７が形成されている。これらの溝部１７，１７は、ウェル部１１ｃの外周面１１ｄの周方向に沿って形成されて環状の溝となっている。これらの溝部１７，１７には、後記する副気室部材１３の縁部１３ｅが嵌め込まれることとなる。なお、本実施形態での溝部１７，１７は、縦壁１４及び側面部１１ｅのそれぞれに機械加工を施して形成される。

ディスク１２は、図２に示すように、ウェル部１１ｃのホイール幅方向Ｙの外側（図２の紙面左側）からホイール径方向Ｚの内側に連続して形成されている。リム１１とディスク１２とは、例えば、アルミニウム合金、マグネシウム合金等の軽量高強度材料等から製造される。なお、これらの材料は限定されるものではなく、スチール（鋼）等から形成されるものであっても良い。また、車両用ホイール１０は、スポークホイールであっても良い。

《副気室部材の構成》
次に、副気室部材１３について説明する。ここで参照する図面において、図４は、副気室部材の配置位置を示す車両用ホイールの側面断面図である。図５（ａ）は、副気室部材の全体斜視図、図５（ｂ）は、（ａ）のVｂ方向から副気室部材の端部を見た部分平面図である。図６（ａ）は、副気室部材の突出部（管部材）を図３のVIａ方向から見た斜視図、図６（ｂ）は、図５（ａ）のVIｂ−VIｂ断面図である。

図４に示すように、本実施形態に係る車両用ホイール１０では、副気室部材１３がウェル部１１ｃのホイール周方向Ｘに沿って等間隔に４つ配置されている。つまり、ホイール中心軸Ａｘを挟んで対向する１対の副気室部材１３が２組配置されている。なお、図４中、符号ＳＣは、副気室部材１３の内部に形成された後記する副気室を示す。
副気室部材１３は、図５に示すように、ホイール周方向Ｘに長い部材であって、本体部１３ａと、突出部１８と、縁部１３ｅとを備えている。そして、副気室部材１３は、長手方向に沿って湾曲しており、図４に示すように、ウェル部１１ｃの外周面１１ｄに沿うように配置されている。

（本体部）
前記した本体部１３ａは、図３に示すように、底板２５ａと、この底板２５ａ上に配置される上板２５ｂとを備えている。なお、本実施形態での底板２５ａ及び上板２５ｂのそれぞれは、同じ厚さとなっているが、これらの厚さは相互に異なっていてもよい。
底板２５ａは、後記するように、第１の縦壁面１５側及び第２の縦壁面１６側に延出する縁部１３ｅと一体になってウェル部１１ｃの外周面１１ｄ側に凸となる湾曲面を形成している。
上板２５ｂは、ウェル部１１ｃの外周面１１ｄ側に沿うように配置された底板２５ａ上でホイール径方向Ｚの外側に凸となるように湾曲して膨らみを形成している。
また、上板２５ｂは、図５（a）に示すように、ホイール周方向Ｘの両端部において、ホイール幅方向Ｙに膨らみを形成している。
本体部１３ａは、このような底板２５ａと上板２５ｂとの間に次に説明する副気室ＳＣを形成している。

本実施形態での副気室ＳＣは、図３に示すように、ホイール径方向Ｚに薄い扁平形状となっている。ちなみに、本実施形態での副気室部材１３では、図２に示すように、リム中心からの最大径Ｄ１が、リム中心からのビードシート部１１ａの径Ｄ２よりも小さく設定されている。
そして、副気室ＳＣは、図５（ｂ）に示すように、ホイール周方向Ｘの端部において、その内部空間がホイール幅方向Ｙに拡張されている。ちなみに、図５（ｂ）では、副気室部材１３の一方の端部のみ示しているが、この副気室部材１３は、他方の端部においても同様の構造を有している。

副気室ＳＣの容積は、５０〜２５０ｃｃ程度が好ましい。副気室ＳＣの容積をこの範囲内に設定することで、副気室部材１３は、消音効果を充分に発揮しつつ、その重量の増大を抑制して車両用ホイール１０の軽量化を図ることができる。また、ホイール周方向の副気室部材１３の長さは、リム１１の周長と同じ長さを最大として、車両用ホイール１０の重量の調整やウェル部１１ｃに対する組付け容易性を考慮して適宜に設定することができる。

（突出部）
前記した突出部１８は、図１に示す車両用ホイール１０が回転した際に副気室部材１３の回り止めをより確実に行うものである。
この突出部１８は、図５（ａ）に示すように、ホイール周方向Ｘ（車両用ホイール（図１参照）の回転方向）と交差する方向に本体部１３ａから突出している。
更に詳しく説明すると、この突出部１８は、図６（ａ）に示すように、本体部１３ａの上板２５ｂの根元部１８ａから縦壁１４側に延びている。
そして、突出部１８の先端部は、縦壁１４に形成された切欠き部１４ａに嵌り込んでいる。なお、本実施形態での切欠き部１４ａは、リム１１（図１参照）を鋳造する際に縦壁１４と同時に形成されるか、縦壁１４に機械加工を施して形成される。

本実施形態での突出部１８は、管部材で形成されており、図６（ｂ）に示すように、管部材の内側には、副気室ＳＣとタイヤ空気室ＭＣ（図２参照）とを繋ぐ連通孔１３ｂが形成されている。

連通孔１３ｂの断面形状は、特に制限はなく、本実施形態では楕円形（図６（ａ）参照）となっているが、円形、多角形等のいずれであってもよい。連通孔１３ｂの直径は、断面が円形の場合には、５ｍｍ以上が好ましい。また、円形以外の断面形状の連通孔１３ｂは、その断面積で同じ断面積の円形に換算して直径５ｍｍ以上のものが好ましい。

連通孔１３ｂの長さは、次の（式１）で示されるヘルムホルツ・レゾネータの共鳴周波数を求める式を満たすように設定される。

ｆ_０＝Ｃ／２π×√（Ｓ／Ｖ（Ｌ＋α×√Ｓ））・・・（式１）
ｆ_０（Ｈｚ）：共鳴周波数
Ｃ（ｍ／ｓ）：副気室ＳＣ内部の音速（＝タイヤ空気室ＭＣ内部の音速）
Ｖ（ｍ^３）：副気室ＳＣの容積
Ｌ（ｍ）：連通孔１３ｂの長さ
Ｓ（ｍ^２）：連通孔１３ｂの開口部断面積
α：補正係数
なお、前記共鳴周波数ｆ_０は、タイヤ空気室ＭＣの共鳴周波数に合わせられる。この際、図４に示す４つの副気室部材１３の共鳴周波数ｆ_０は、全て同じに設定してもよいし、違えてもよい。具体的には、タイヤ空気室ＭＣ（図２参照）の共鳴周波数に２つの共鳴周波数（ｆ_１，ｆ_２）が認められる場合に、４つの副気室部材１３の共鳴周波数ｆ_０を（ｆ_１＋ｆ_２）／２に設定することができる。また、リム中心を挟んで対向する１対の副気室部材１３の共鳴周波数ｆ_０をｆ_１に設定し、他の１対の副気室部材１３の共鳴周波数ｆ_０をｆ_２に設定することもできる。更に４つの副気室部材１３の全ての共鳴周波数ｆ_０をｆ_１、ｆ_２のいずれか一方に設定しても良い。

（縁部）
前記した縁部１３ｅは、図５（ａ）に示すように、本体部１３ａからその周囲に延出する板状体で形成されている。更に詳しく説明すると、縁部１３ｅは、図３に示すように、底板２５ａと上板２５ｂとを結合している。そして、縁部１３ｅは、本体部１３ａからホイール幅方向Ｙに延出してその先端部が第１の縦壁面１５及び第２の縦壁面１６の溝部１７（図３参照）に嵌り込んでいる。
なお、本体部１３ａからホイール幅方向Ｙに延出する縁部１３ｅは、特許請求の範囲にいう「縁部」に相当する。

そして、図５（ｂ）に示すように、本体部１３ａから第１の縦壁面１５及び第２の縦壁面１６のそれぞれに延出する縁部１３ｅの長さは、ホイール周方向Ｘの端部における長さＬ２が、ホイール周方向Ｘの中程の長さＬ１よりも短くなっている。つまり、前記したように、ホイール周方向Ｘの両端部において、副気室ＳＣの内部空間がホイール幅方向Ｙに拡張されていることで、ホイール周方向Ｘの両端部における縁部１３ｅのホイール幅方向Ｙの長さＬ２が、前記両端部間における縁部１３ｅのホイール幅方向Ｙの長さＬ１よりも短くなっている。更に本体部１３ａからホイール周方向Ｘに延出する縁部１３ｅの長さＬ３は短いほど望ましく、前記長さＬ２と同程度かそれよりも短くなるように設定されることが望ましい。

第１の縦壁面１５側及び第２の縦壁面１６側に延出する縁部１３ｅは、前記したように、湾曲する底板２５ａと一体になってウェル部１１ｃの外周面１１ｄ側に凸となる湾曲面を形成している（図３参照）。
このような本実施形態での縁部１３ｅの厚さは、底板２５ａ及び上板２５ｂの厚さと同じ厚さに設定されている。なお、本実施形態での縁部１３ｅは、その厚さや樹脂材料を適宜に選択することでバネ弾性を有している。

以上のような副気室部材１３は、樹脂で形成されており、その軽量化や量産性の向上、製造コストの削減、副気室ＳＣの気密性の確保等を考慮すると、軽量で高剛性のブロー成形可能な樹脂が望ましい。中でも、繰り返しの曲げ疲労にも強いポリプロピレンが特に望ましい。

次に、本実施形態に係る車両用ホイール１０の作用効果について説明する。
本実施形態における車両用ホイール１０は、従来の車両用ホイール（例えば、特許文献１参照）のようにリムに複数の隔壁や蓋部材を順次に組み付けて気密性を考慮しながら高精度にこれらを結合させて副気室を形成していくものと異なって、予め副気室ＳＣを有する副気室部材１３をリム１１（ウェル部１１ｃ）に嵌め込むだけで製造される。したがって、車両用ホイール１０は、前記した特許文献１のような従来の車両用ホイールと比較して、製造工数や製造コストを削減することができ、量産性を向上させることができる。また、車両用ホイール１０は、従来の車両用ホイールと異なって、副気室ＳＣの気密性の確保に対する特別な配慮も不要であるため、消音性能の品質を安定させることができる。
そして、副気室部材１３が樹脂で形成されているので、車両用ホイール１０は従来の車両用ホイール（例えば、特許文献１参照）と比較して、より軽量化を図ることができる。また、副気室部材１３がブロー成形等で形成することができるので、車両用ホイール１０は従来の車両用ホイール（例えば、特許文献１参照）と比較して、より量産性に優れる。

また、この車両用ホイール１０では、図２に示すように、リム中心からの最大径Ｄ１が、リム中心からのビードシート部１１ａの径Ｄ２よりも小さく設定されているので、タイヤ２０のリム組時に、レバー等の工具やタイヤ２０（ビード部２１ａ等）が副気室部材１３と接触する恐れが低減される。その結果、タイヤ２０の組付け性能が向上する。
また、この車両用ホイール１０では、図３に示すように、副気室ＳＣがホイール径方向Ｚに薄い扁平形状となっているので、リム中心から副気室部材１３の最大径Ｄ１を小さくしながらも、副気室ＳＣの所定の容積を確保することができる。

また、本実施形態に係る車両用ホイール１０は、前記したように、副気室部材１３をウェル部１１ｃに固定する際に、縁部１３ｅを第１の縦壁面１５と第２の縦壁面１６のそれぞれに設けられた溝部１７に嵌め込むことで固定する。このとき、縁部１３ｅは、前記したバネ弾性を有しているので、副気室部材１３は、第１の縦壁面１５と第２の縦壁面１６の間に簡単にかつ強固に固定される。

また、本実施形態における車両用ホイール１０は、副気室部材１３をリム１１に嵌め込む前に副気室部材１３単独で共鳴周波数の確認及び修正が可能なので不良品を削減することができる。

また、本実施形態に係る車両用ホイール１０は、前記したように、図３に示す副気室部材１３の底板２５ａ及び縁部１３ｅがウェル部１１ｃの外周面１１ｄ側（車両用ホイール１０の径方向内側）に凸となるように湾曲している。そして、車両用ホイール１０の回転時の遠心力が副気室部材１３に作用すると、底板２５ａ及び縁部１３ｅは逆にホイール径方向Ｚの外側に凸となるように反転しようとする。ここで参照する図７（ａ）は、遠心力が作用した本実施形態での副気室部材の挙動を示す概念図、図７（ｂ）は、本実施形態に係る副気室部材の平面図、図７（ｃ）は、比較例に係る副気室部材の平面図である。

本実施形態での副気室部材１３は、図７（ａ）に示すように、遠心力Ｆ１が作用する前の副気室部材１３における底板２５ａ及び縁部１３ｅのスパンＷ１よりも、遠心力Ｆ１が作用した点線で示すそのスパンＷ２は長くなる。

一方、図３に示すように、副気室部材１３の縁部１３ｅは、第１の縦壁面１５及び第２の縦壁面１６に形成された溝部１７，１７に嵌め込まれているので、遠心力Ｆ１（図７（ａ）参照）が副気室部材１３に作用した際に、第１の縦壁面１５と第２の縦壁面１６とに対する押圧力を増大させる。その結果、副気室部材１３は、より一層確実にウェル部１１ｃ側に固定される。

また、本実施形態での副気室部材１３は、前記したように、上板２５ｂが底板２５ａ上で膨らみをもつように湾曲している。その結果、この副気室部材１３を備えた車両用ホイール１０では、気柱共鳴の周期に合わせてタイヤ空気室ＭＣ（図２参照）の圧力が増減を繰り返した際に、例えば上板２５ｂが平坦なものと比較して、副気室ＳＣの容積の変動が効果的に抑制される。したがって、この車両用ホイール１０は、ヘルムホルツ・レゾネータとしての所期の消音性能を安定して発揮することができる。
そして、この副気室部材１３は、副気室ＳＣの容積の変動を効果的に抑制することができるので、上板２５ｂが平坦なものよりも上板２５ｂの厚さを低減することができる。その結果、この副気室部材１３を備えた車両用ホイール１０は、上板２５ｂが平坦なものよりも軽量化を図ることができる。

また、本実施形態での副気室部材１３は、図７（ｂ）に示すように、縁部１３ｅの長さＬ２が縁部１３ｅの長さＬ１よりも短くなっているので、車両用ホイール１０の回転時にホイール周方向Ｘの両端部がウェル部１１ｃから浮き上がることが防止される。このことを次の比較例に係る副気室部材１３ｃと対比しながら更に詳しく説明する。
図７（ｃ）に示すように、比較例に係る副気室部材１３ｃは、ホイール幅方向Ｙの本体部１３ａの幅がホイール周方向Ｘに沿って同じになるように形成されている。そして、本体部１３ａからホイール周方向Ｘに延出する縁部１３ｅの長さＬ３´は、図７（ｂ）に示す縁部１３ｅの長さＬ３よりも長くなっている。なお、図７（ｂ）および（ｃ）中、符号１５及び符号１６は、副気室部材１３，１３ｃの縁部１３ｅ，１３ｅを固定する第１の縦壁面及び第２の縦壁面を示している。

このような副気室部材１３ｃを備える車両用ホイールが超高速（車速換算で２００ｋｍ／ｈ以上）で回転すると、副気室部材１３ｃは、生じた遠心力Ｆ１（図７（ａ）参照）でウェル部１１ｃ（図１参照）から浮き上がる。この浮き上がり量を、シミュレーション（ホイール回転速度２５００ｒｐｍ）を実施して計算したところ、両端部Ａ，Ａでの浮き上がり量は、中央部Ｂでの浮き上がり量の約２倍であった。
そして、この副気室部材１３ｃでは、前記した超高速での回転時に、第１の縦壁面１５及び第２の縦壁面１６に固定されている縁部１３ｅが、その角、つまり両端部Ａ，Ａ側から外れ始めて副気室部材１３ｃがウェル部１１ｃから脱離することが判明した。

これに対して、図７（ｂ）に示す本実施形態での副気室部材１３は、前記したように、縁部１３ｅの長さＬ２が縁部１３ｅの長さＬ１よりも短くなっているので、比較例の副気室部材１３ｃ（図７（ｃ）参照）と異なって、高速回転時に外れ易いとされる両端部Ａ，Ａにおける縁部１３ｅの曲げ剛性が高められている。その結果、この副気室部材１３は、比較例に係る副気室部材１３ｃよりもウェル部１１ｃに対する固定力が向上している。
また、本実施形態での副気室部材１３は、本体部１３ａからホイール周方向Ｘに延出する縁部１３ｅの長さＬ３が、比較例に係る副気室部材１３ｃの縁部１３ｅの長さＬ３´よりも短くなっているので、両端部Ａ，Ａにおける縁部１３ｅの曲げ剛性が更に高められている。したがって、実施形態での副気室部材１３は、比較例に係る副気室部材１３ｃよりもウェル部１１ｃに対する固定力が、より一層向上することとなる。

ちなみに、実施形態での副気室部材１３について前記したシミュレーションを実施して浮き上がり量を計算したところ、両端部Ａ，Ａでの浮き上がり量は、中央部Ｂでの浮き上がり量の約二分の一であった。このことからも実施形態での副気室部材１３は、比較例に係る副気室部材１３ｃよりもウェル部１１ｃに対する固定力に一段と優れることが確認された。

また、この車両用ホイール１０では、ホイール周方向Ｘと交差する方向に突出した突出部１８が、縦壁１４の切欠き部１４ａに嵌め込まれているので、車両用ホイール１０が回転した際の副気室部材１３の回り止めが確実に行われる。
そして、突出部１８の内側には、連通孔１３ｂが形成されているので、突出部１８と別途に連通孔１３ｂを形成するための部材を設けなくてもよく、車両用ホイール１０は、その構造が簡素化されて更なる軽量化を図ることができる。

以上、本実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、種々の形態で実施することができる。なお、以下に説明する他の実施形態に係る車両用ホイールにおいて、前記実施形態と同様の構成要素については、同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。

本発明の車両用ホイール１０は、前記したように、ホイール周方向Ｘの両端部における縁部１３ｅのホイール幅方向Ｙの長さＬ２が、前記両端部間における縁部１３ｅのホイール幅方向Ｙの長さＬ１よりも短くなっていれば、前記両端部における副気室ＳＣを形成する底板２５ａ及び上板２５ｂの形状には特に制限がない。ここで参照する図８は、副気室部材の変形例を示す図であって、ホイール周方向の端部を示す斜視図である。
図８に示すように、この副気室部材１３は、前記実施形態と同様に、ホイール周方向Ｘの両端部における縁部１３ｅのホイール幅方向Ｙの長さＬ２が、前記両端部間における縁部１３ｅのホイール幅方向Ｙの長さＬ１よりも短くなっている。
そして、この副気室部材１３は、ホイール周方向Ｘの端部における本体部１３ａの部分形状が、ホイール幅方向Ｙの中央部の高さよりも両方の端の高さが低くなるように段差Ｓ，Ｓが形成されている。これにより、ホイール周方向Ｘの端部において、本体部１３ａの表面積が増加したことによるこの部分の面剛性の低下を段差Ｓ，Ｓにより防止できる。

前記実施形態では、第２の縦壁面１６をウェル部１１ｃの側面部１１ｅに設けた車両用ホイール１０について説明したが、本発明はウェル部１１ｃの他の立上り部に第２の縦壁面１６を形成するものであってもよい。ここで参照する図９は、他の実施形態に係る車両用ホイールに使用するリムの断面図である。

図９に示すように、この車両用ホイール１０に使用されるリム１１のウェル部１１ｃは、小径部２３ａと、この小径部２３ａに段差部１１ｆを介して連続する大径部２３ｂを有している。ちなみに、このリム１１では、大径部２３ｂの外側にウェル部１１ｃの側面部１１ｅを介してビードシート部１１ａが形成されている。つまり、ここでの他の実施形態では、前記実施形態で副気室部材１３（図３参照）の一方の縁部１３ｅが嵌め込まれる側面部１１ｅよりも更にホイール径方向の内側の段差部１１ｆに縁部１３ｅが嵌め込まれることとなる。
したがって、ここでの他の実施形態に係る車両用ホイール１０では、副気室部材１３を固定するウェル部１１ｃの外周面１１ｄが、前記実施形態に係る車両用ホイール１０と比較して、更にホイール径方向の内側に形成されることとなる。
その結果、この他の実施形態に係る車両用ホイール１０は、ウェル部１１ｃの外周面１１ｄの周長が短くなるので、更に軽量化を図ることができる。そして、この車両用ホイール１０では、前記実施形態での車両用ホイール１０と比較して、副気室部材１３が、ビードシート部１１ａから離れるように、更にホイール径方向の内側にシフトすることとなるので、タイヤ２０の組み付け性能が更に向上する。

前記実施形態では、副気室部材１３がウェル部１１ｃの周面に沿って等間隔に４つ配置されているが、本発明は副気室部材１３の数が５以上、又は３以下であってもよい。ここで参照する図１２（ａ）及び（ｂ）は、他の実施形態に係る車両用ホイールの側面断面図であって、副気室部材の配置の変形例を示す図である。
図１２（ａ）に示す車両用ホイール１０は、副気室部材１３をウェル部１１ｃの周面に沿って等間隔に２つ配置している。
図１２（ｂ）に示す車両用ホイール１０は、副気室部材１３をウェル部１１ｃの周面に沿って等間隔に３つ配置している。

以上のように、車両用ホイール１０は、副気室部材１３の数に特に制限はないが、消音効率を考慮すると４つ以上（２対以上）の副気室部材１３のそれぞれを、ホイール中心軸Ａｘを挟んで対向させて配置したものが望ましい。そして、車両用ホイール１０の軽量化や量産性の向上を考慮すると２つから４つの副気室部材１３をウェル部１１ｃの周面に沿って等間隔に配置したものが望ましい。

また、前記実施形態では、連通孔１３ｂが副気室部材１３の長手方向の中程に形成されているが、本発明はタイヤ２０のリム組みに悪影響を及ぼさない限り、連通孔１３ｂを形成する位置に特に制限はない。ここで参照する図１１（ａ）及び（ｂ）は、連通孔を形成する位置を示す副気室部材の平面図である。

図１１（ａ）に示す副気室部材１３は、その長手方向の一端側に、連通孔１３ｂを内側に有する管部材が配置されている。この管部材は、前記した回り止めを兼ねており、縦壁１４（図６（ａ）参照）に形成した切欠き部１４ａ（図６（ａ）参照）に嵌め込まれる。そして、管部材は、ホイール周方向Ｘと交差する方向に向かって本体部１３ａから突出している。なお、図１１（ａ）中、符号１３ｅは、縁部である。

図１１（ｂ）に示す副気室部材１３は、その長手方向の一端側でホイール周方向Ｘに向かって本体部１３ａから突出するように、連通孔１３ｂを内側に有する管部材が配置されている。そして、この副気室部材１３は、前記した周り止めとしての突出部１８を前記した管部材とは別に備えている。この突出部１８は、副気室部材１３の長手方向の中程で、ホイール周方向Ｘと交差する方向に向かって縁部１３ｅから突出している。この突出部１８は、縦壁１４（図６（ａ）参照）に形成した切欠き部１４ａ（図６（ａ）参照）に嵌め込まれることとなる。

本実施形態に係る車両用ホイールの斜視図である。 図１の車両用ホイールにタイヤを装着した車輪の要部正面断面図である。 図２中のウェル部を部分的に拡大した図である。 副気室部材の配置位置を示す車両用ホイールの側面断面図である。 （ａ）は、副気室部材の全体斜視図、（ｂ）は、（ａ）のVｂ方向から副気室部材の端部を見た部分平面図である （ａ）は、副気室部材の突出部（管部材）を図３のVIａ方向から見た斜視図、（ｂ）は、図５（ａ）のVIｂ−VIｂ断面図である。 （ａ）は、遠心力が作用した本実施形態での副気室部材の挙動を示す概念図、（ｂ）は、本実施形態に係る副気室部材の平面図、（ｃ）は、比較例に係る副気室部材の平面図である。 副気室部材の変形例を示す図であって、ホイール周方向の端部を示す斜視図である。 他の実施形態に係る車両用ホイールに使用するリムの断面図である。 （ａ）及び（ｂ）は、他の実施形態に係る車両用ホイールの側面断面図であって、副気室部材の配置の変形例を示す図である。 （ａ）及び（ｂ）は、連通孔を形成する位置を示す副気室部材の平面図である。

符号の説明

１０ 車両用ホイール
１１ｃ ウェル部
１１ｄ ウェル部の外周面
１３ 副気室部材
１３ａ 本体部
１３ｅ 縁部
１４ 縦壁
１５ 第１の縦壁面
１６ 第２の縦壁面
１７ 溝部
１８ 突出部
２５ａ 底板
２５ｂ 上板
ＭＣ タイヤ空気室
ＳＣ 副気室
Ｘ ホイール周方向
Ｙ ホイール幅方向

Claims (1)

1. タイヤ空気室内で副気室部材をウェル部の外周面上に固定した車両用ホイールであって、
   前記ウェル部の前記外周面から径方向外側に立ち上がり、前記外周面の周方向に延びるように形成される第１の縦壁面と、
   前記第１の縦壁面と対向するように前記ウェル部に形成される第２の縦壁面と、
   を備え、
   前記副気室部材は、
   樹脂で形成され、
   前記ウェル部の前記外周面側の底板と、この底板との間で副気室を形成する上板と、前記副気室と前記タイヤ空気室を連通させて前記副気室と共にヘルムホルツレゾネータを構成する連通孔とからなる本体部と、
   前記底板と前記上板とを結合すると共に、前記本体部から前記第１の縦壁面と前記第２の縦壁面に延出して、前記第１の縦壁面と前記第２の縦壁面のそれぞれに形成された溝部に係止される縁部と、
   を有し、
   前記副気室は、ホイール周方向の両端部において、内部空間がホイール幅方向に拡張され、前記両端部における前記縁部のホイール幅方向の長さが、前記両端部間における前記縁部のホイール幅方向の長さよりも短いことを特徴とする車両用ホイール。

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