JP5113399B2

JP5113399B2 - 車両用ホイール

Info

Publication number: JP5113399B2
Application number: JP2007025788A
Authority: JP
Inventors: 昌之藤田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2007-02-05
Filing date: 2007-02-05
Publication date: 2013-01-09
Anticipated expiration: 2027-02-05
Also published as: MX2008001578A; EP1961582A1; DE602008006114D1; JP2008189147A; US7740324B2; EP1961582B1; CA2618502C; US20080185905A1; CA2618502A1

Description

本発明は、ハブ部とスポーク部とリム部とからなる車両用ホイールの改良に関する。

車両用ホイールは、各種荷重に対する剛性が求められるとともに、軽量性も要求される。軽量化を図る場合、車両用ホイールは中空構造で製作されるので、車両用ホイールの内部に水が浸入した場合には水を排出できるようにする必要がある。

排水穴を備えた自動二輪車用キャストホイールが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００５−２９７６８８公報（図１、図２）

特許文献１の図１及び図２にて、自動二輪車のキャストホイールは、車軸が挿通されるハブ部１と、このハブ部１から放射状に延出する３本のスポーク部３、３、３と、これらのスポーク部３、３、３の先端に接続されるリム部２とからなり、スポーク部３は各々に略均一の厚さを有する薄肉部３ａで囲まれた中空部３ｃを備え、前記薄肉部３ａのリム部２に近い位置には一対の貫通穴３ｂ、３ｂが設けられる。

このようなホイールの中空部３ｃに水が浸入したとき、前記一対の貫通穴３ｂ、３ｂから水を排出することができる。

しかし、一対の貫通穴３ｂ、３ｂはリム部２からある距離だけ離れた薄肉部３ａに設けられるので、一対の貫通穴３ｂ、３ｂが図２の下側にある場合には、前記距離の分だけスポーク部３の内部に水が溜まることがある。これではスポーク部３の内面に錆が発生しやすくなり、スポーク部３の肉厚が減少する虞があるため、スポーク部３の強度が低下することがある。この不具合を回避するため、中空部に浸入した水の排水性を向上させたホイールの開発が求められる。

本発明は、中空部に浸入した水の排水性を向上させた車両用ホイールを提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、車両の車軸が挿通されるハブ部と、このハブ部から放射状に延ばすとともに中空構造である複数本のスポーク部と、これらのスポーク部の先端に接続されタイヤを支えるリム部とからなり、前記スポーク部の先端部に、水抜き穴を開けて前記スポーク部の中空部に浸入した水が排出できるようにし、このような水抜き穴を設ける部位だけ前記スポーク部の肉厚を増加した車両用ホイールにおいて、
前記車両は、自動二輪車であり、
前記肉厚は、前記スポーク部の中空部へ凸になるようにして増加し、
前記ハブ部は、前記車軸が挿通されるインナー中空部と、このインナー中空部を囲うとともに前記スポーク部の中空部に連通するアウター中空部とを備え、
このアウター中空部は、一対の側壁及びこれらの側壁を繋ぐ外周壁で囲われており、前記一対の側壁のうちでブレーキディスクに近接する方の一方の側壁に排水穴を設け、このような一方の側壁と前記外周壁とは斜壁で連続し、
前記排水穴から排出された排水が、前記一方の側壁と前記ブレーキディスクとの間を流れた後に前記斜壁と前記ブレーキディスクとの間の幅広の通路を流れるようにし、
前記ブレーキディスクに、車輪速度を測るためのセンサリングをボルトで取付け、前記ブレーキディスクから突き出た前記ボルトの先が、前記斜壁に臨むようにしたことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、スポーク部は、車両の側方から見て、リム部に向けて先細り形状になるように形成したことを特徴とする。

請求項１に係る発明では、スポーク部の先端部に、水抜き穴を開けてスポーク部の中空部に浸入した水を排出できるようにしたので、スポーク部の中空部に水が残る心配はない。この結果、中空部に浸入した水の排水性を向上させた車両用ホイールを提供することができる。
また、水抜き穴を設ける部位だけスポーク部の肉厚を増加したので、スポーク部の剛性を確保することができる。

加えて、請求項１に係る発明では、車両は自動二輪車であり、肉厚は、スポーク部の中空部へ凸になるようにして増加した。そのため、肉厚の増加分がスポーク部の意匠面に現れることがなく、スポーク部の外観は良くなる。したがって、自動二輪車の外観性を向上させることができる。
さらに加えて、請求項１に係る発明では、ハブ部のアウター中空部を構成する一方の側壁に排水穴を設け、一方の側壁と外周壁とは斜壁で連続し、排水穴から排出された排水が、一方の側壁とブレーキディスクとの間を流れた後に斜壁とブレーキディスクとの間の幅広の通路を流れるようにした。アウター中空部に大量の水が流れ込んだ場合、排水穴から排出された排水は幅広の通路を流れるので、大量の浸入水を排出することができる車両用ホイールを提供することができる。
さらに加えて請求項１に係る発明では、ブレーキディスクから突き出たセンサリング取付けボルトの先が、斜壁に臨むようにした。そのため、一方の側壁とボルトの干渉を防止するための斜壁を利用することで、車両用ホイールの排水性を更に向上させることができる。

請求項２に係る発明では、スポーク部は、車両の側方から見て、リム部に向けて先細り形状になるように形成したので、リム部に向けて一定幅で形成される場合に比べ、車両用ホイールを軽量化することができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、請求項１に係る発明は主として図１で説明し、請求項２に係る発明は主として図３で説明し、請求項３に係る発明は主として図４で説明し、請求項４に係る発明は主として図４で説明する。

図１は本発明に係る車両用ホイールの断面図であり、車両は自動二輪車、ホイールはリヤホイールを例にして以下説明する。
リヤホイール１０は、自動二輪車１１の本体に連結されたリヤスイングアーム１２Ｌ、１２Ｒの支持ブロック１３、１３に挿入されるとともにリヤスイングアーム１２Ｒにてナット１４で取り付けられた車軸１５が挿通されるハブ部１６と、このハブ部１６の最外周に形成された外周壁１７から図上及び下に延ばすとともに中空構造である３本のスポーク部１８、１８、１８（詳細後述）と、これらのスポーク部１８、１８、１８の先端に接続されタイヤ１９を支えるリム部２１とからなる。

また、ハブ部１６には、車軸１５を支持するための左軸受２２及び右軸受２３を嵌める左軸受嵌合穴２４及び右軸受嵌合穴２５と、リヤスイングアーム１２Ｌとハブ部１６との間に設けられ車軸１５に軸受２６を介して取り付けたフランジ付き従動スプロケット２７を複数個の緩衝材２８を介して収納する複数個の動力伝達穴２９と、車軸１５の径外方に形成した円筒状の中間隔壁３１を介して径外方に設ける円周状の中空部３２と、この中空部３２の繋がるように外周壁１７に開ける３個の穴３３、３３、３３（詳細後述）とが設けられている。

加えて、ハブ部１６には、外周壁１７から図右側に連続して形成した厚肉側壁６１に複数本のブレーキディスク取付ボルト５３で取り付けるブレーキディスク４６と、このブレーキディスク４６に重ねて設け厚肉側壁６１に複数本のセンサリング取付ボルト５１で取り付ける車輪速度測定用のセンサリング４９と、このセンサリング４９に接近するように設けるとともにリヤスイングアーム１２Ｒに設けた支持材６２で支持される速度センサ６３と、この速度センサ６３の上方に設け支持材６２で支持されるとともにブレーキディスク４６を挟むように設けるキャリパ６４とが設けられている。

スポーク部１８の先端部３４には、各々２個の水抜き穴３５、３５が開けられ、先端部３４だけスポーク部１８の肉厚を増加させた。
加えて、先端部３４の肉厚は、スポーク部１８の内部に形成された中空部３６へ凸になるようにして増加し、この中空部３６は、ハブ部１６の中空部３２に繋がるように構成される。

なお、スポーク部１８の厚さをｔ、先端部３４の厚さをＴとした場合に、（１．１×ｔ）≦Ｔ≦（２．０×ｔ）の範囲に設定することが望ましい。水抜き穴３５を設けたことによる強度低下は、肉厚を増加したことで補うようにした。

また、３７は間隔保持材、３８はオイルシール、３９はスプロケット取付ボルト、４１はスプロケット取付ナット、６５は接続ボルト、６６はセンサ取付ナットである。

図示せぬエンジンから動力が駆動スプロケット、チェーンを介してフランジ付き従動スプロケット２７に伝達されることで、リヤホイール１０は回転することができる。このとき、リヤスイングアーム１２Ｌ、１２Ｒ、車軸１５、左軸受２２の内輪、右軸受２３の内輪、軸受２６の内輪、複数個の間隔保持材３７、速度センサ６３及びキャリパ６４は静止状態にあり、フランジ付き従動スプロケット２７、軸受２６の外輪、リヤホイール１０、左軸受２２の外輪、右軸受２３の外輪、オイルシール３８、３８、ブレーキディスク４６及びセンサリング４９は回転する。

図２は図１の２−２線断面図であり、スポーク部１８は円周状のハブ部１６の外周壁１７から放射状に等角度で３本延ばし、これらのスポーク部１８、１８、１８はハブ部１６に同心円状に形成したリム部２１に接続される。
また、３本のスポーク部１８、１８、１８の各々の先端部３４には水抜き穴３５が設けられており、ハブ部１６の外周壁１７に設けた３個の穴３３、３３、３３から浸入した水は、ハブ部１６の中空部３２及びスポーク部１８の中空部３６を経由して水抜き穴３５から排出される。

なお、スポーク部１８の本数は、３本としたが、４本以上であってもよく、特に本数を限定するものではない。
以上の構成からなるリヤホイール１０の作用を次に説明する。

図１に戻って、矢印（１）のようにハブ部１６の穴３３から水が浸入したとき、ハブ部１６の中空部３２は円周状に形成されているため、浸入した水は、ハブ部１６の中空部３２から下部のスポーク部１８の中空部３６へ流れ込んで矢印（２）のように２個の水抜き穴３５、３５から排出される。

よって、リヤホイール１０は、スポーク部１８の先端部３４に、水抜き穴３５、３５を開けてスポーク部１８の中空部３６に浸入した水を排出できるようにしたので、スポーク部１８の中空部３６に水が残る心配はない。そのため、中空部３６に浸入した水の排水性を向上させたリヤホイール１０を提供することができる。
また、水抜き穴３５、３５を設けるスポーク部１８の先端部３４だけ肉厚を増加したので、スポーク部１８の剛性を確保することができる。

また、車両は自動二輪車であり、肉厚は、スポーク部１８の中空部３６へ凸になるようにして増加した。そのため、肉厚の増加分がスポーク部１８の意匠面に現れることがなく、スポーク部１８の外観は良くなる。したがって、自動二輪車の外観性を向上させることができる。

ところで、自動二輪車を含む車両は、外観性の向上のみならず高速性能も求められる。その対応策の一つに軽量化がある。次にリヤホイール１０を軽量化した実施例を説明する。

図３は図２の変更実施例図であり、図２と共通の構造については符号を流用して説明を省略する。
リヤホイール１０Ｂのスポーク部１８Ｂは、車両としての自動二輪車（図１符号１１）の側方から見て、リム部２１に向けて先細り形状になるように形成したことを特徴とする。そのため、スポーク部１８Ｂは、リム部２１に向けて一定幅で形成される場合に比べ、軽量化を達成することができる。

前述のリヤホイール１０又はリヤホイール１０Ｂは、スポーク部１８又はスポーク部１８Ｂの中空部３６に浸入した水を水抜き穴３５から排出できるようにしたが、ハブ部１６の中空部３２に大量の水が流れ込んだ場合には、ハブ部１６から直接に水を排出することができれば非常に効率的である。次にハブ部１６に排水穴を設けた実施例を説明する。

図４は図１の変更実施例図であり、図１と共通の構造については符号を流用して説明を省略する。

（ａ）にて、リヤホイール１０Ｃのハブ部１６Ｂは、車軸１５が挿通されるインナー中空部４２と、このインナー中空部４２を囲うとともにスポーク部１８の中空部３６に連通する円周状のアウター中空部４３とを備え、このアウター中空部４３は一対の側壁４４、４５及びこれらの側壁４４、４５を繋ぐ外周壁１７で囲われており、一対の側壁４４、４５のうちでブレーキディスク４６に近接する方の側壁４５に排水穴４７を設け、このような側壁４５と外周壁１７とは斜壁４８で連続させた。

また、ブレーキディスク４６に、車輪速度を測るためのセンサリング４９をセンサリング取付ボルト５１で取付け、ブレーキディスク４６から突き出たセンサリング取付ボルトの先５２が、斜壁４８に臨むようにした。

（ｂ）にて、矢印（３）のようにアウター中空部４３に繋がるように外周壁１７に開けた穴５４から水が浸入したとき、アウター中空部４３は円周状に形成されているため、浸入した水は、アウター中空部４３の下部へ流れ込んで排水穴４７から矢印（４）のように排出され、さらに水は側壁４５とブレーキディスク４６との間を流れた後に、斜壁４８とブレーキディスク４６との間の幅広の通路５５を流れる。

よって、ハブ部１６Ｂは、アウター中空部４３を構成する側壁４５に排水穴４７を設け、側壁４５と外周壁１７とは斜壁４８で連続し、排水穴４７から排出された排水が、側壁４５とブレーキディスク４６との間を流れた後に斜壁４８とブレーキディスク４６との間の幅広の通路５５を流れるようにした。アウター中空部４３に大量の水が流れ込んだ場合、排水穴４７から排出された排水は幅広の通路５５を流れるので、大量の浸入水を排出できるリヤホイール１０Ｃを提供することができる。

また、ブレーキディスク４６から突き出たセンサリング取付ボルトの先５２が、斜壁４８に臨むようにした。そのため、側壁４５とセンサリング取付ボルト５１の干渉を防止するための斜壁４８を利用することで、リヤホイール１０Ｃの排水性を更に向上させることができる。

尚、本発明に用いる車両用ホイールは、実施の形態では自動二輪車のリヤホイールを適用したが、自動二輪車のフロントホイール若しくは三輪車又は四輪車のホイールにも適用可能であり、一般の車両のホイールに適用することは差し支えない。

本発明の車両用ホイールは、自動二輪車に好適である。

本発明に係る車両用ホイールの断面図である。図１の２−２線断面図である。図２の変更実施例図である。図１の変更実施例図である。

符号の説明

１０、１０Ｂ、１０Ｃ…リヤホイール（車両用ホイール）、１１…自動二輪車、１５…車軸、１６、１６Ｂ…ハブ部、１７…外周壁、１８、１８Ｂ…スポーク部、１９…タイヤ、２１…リム部、３４…先端部、３５…水抜き穴、３６…中空部、４２…インナー中空部、４３…アウター中空部、４４、４５…一対の側壁、４６…ブレーキディスク、４７…排水穴、４８…斜壁、４９…センサリング、５１…センサリング取付ボルト（ボルト）、５２…センサリング取付ボルトの先（ボルトの先）、５５…幅広の通路、Ｔ…先端部の肉厚、ｔ…スポーク部の肉厚。

Claims

車両の車軸が挿通されるハブ部と、このハブ部から放射状に延ばすとともに中空構造である複数本のスポーク部と、これらのスポーク部の先端に接続されタイヤを支えるリム部とからなり、
前記スポーク部の先端部に、水抜き穴を開けて前記スポーク部の中空部に浸入した水が排出できるようにし、このような水抜き穴を設ける部位だけ前記スポーク部の肉厚を増加した車両用ホイールにおいて、
前記車両は、自動二輪車であり、
前記肉厚は、前記スポーク部の中空部へ凸になるようにして増加し、
前記ハブ部は、前記車軸が挿通されるインナー中空部と、このインナー中空部を囲うとともに前記スポーク部の中空部に連通するアウター中空部とを備え、
このアウター中空部は、一対の側壁及びこれらの側壁を繋ぐ外周壁で囲われており、前記一対の側壁のうちでブレーキディスクに近接する方の一方の側壁に排水穴を設け、このような一方の側壁と前記外周壁とは斜壁で連続し、
前記排水穴から排出された排水が、前記一方の側壁と前記ブレーキディスクとの間を流れた後に前記斜壁と前記ブレーキディスクとの間の幅広の通路を流れるようにし、
前記ブレーキディスクに、車輪速度を測るためのセンサリングをボルトで取付け、前記ブレーキディスクから突き出た前記ボルトの先が、前記斜壁に臨むようにしたことを特徴とする車両用ホイール。
前記スポーク部は、前記車両の側方から見て、前記リム部に向けて先細り形状になるように形成したことを特徴とする請求項１記載の車両用ホイール。