JP7065004B2 - 車両用ホイール - Google Patents
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Description
また、副気室部材は、上板と底板同士を部分的に連結する筒部を有している。筒部は、上板と底板とが部分的に副気室部材の内側に向けて窪んで形成されたものである。このような筒部は、副気室部材のホイール周方向に等間隔で複数個並ぶように配置されている。また、筒部は、副気室部材のホイール幅方向に複数列並ぶように配置されている。
これらの筒部は、互いに連結した上板と底板のそれぞれにおける面剛性を高めることによって、共鳴時の音圧変動に伴う副気室の容積変化を抑制している。このような筒部を有する副気室部材は、副気室の容積変化が抑制されることによって気柱共鳴音の消音性能が向上する。
しかしながら、この側板には前記の筒部を実質的に配置することができないため、側板の面剛性は十分に向上させることができない。
したがって、筒部によらずとも側板の面剛性を十分に高めることができ、これによって一段と消音性能に優れた車両用ホイールが望まれている。
なお、本実施形態では、ホイール周方向の端部に略錐体部を有する車両用ホイールを例にとって説明するが、本発明は後記するようにホイール幅方向の端部に略錐体部を有する構成とすることもできる。
以下では、まず車両用ホイールの全体構成について説明した後に、副気室部材について説明する。
図1は、本実施形態に係る車両用ホイール1の部分拡大斜視図であり、ウェル部11cの外周面11dに取り付けられたヘルムホルツレゾネータとしての副気室部材10を含む図である。
なお、図1中、図示を省略したが、ホイール幅方向Yの紙面左側には、リム11をハブに連結するディスクが配置されている。
また、他側に形成される第2の縦壁15bは、外周面11dのホイール幅方向Yの中程でホイール周方向Xに延びる周壁19にて構成されるものを想定している。縦壁15a,15bのそれぞれは、互いに所定の間隔を開けてホイール周方向Xに環状に延びることで対向している。
これら第1の縦壁15a及び第2の縦壁15bのそれぞれには、後記する副気室部材10の縁部14(14a,14b)の先端が嵌り込む溝部17a,17bが形成されている。これらの溝部17a,17bは、ホイール周方向Xに沿って形成されて環状の周溝を形成している。
次に、副気室部材10について説明する。
図1に示すように、副気室部材10は、一方向に長い部材であって、本体部13と、連通孔18aが形成される管体18と、本体部13をリム11に固定する縁部14と、を備えている。
このような副気室部材10は、本体部13の中央でホイール幅方向Yに延びる仕切り壁16を境に、ホイール周方向Xに対称形状となるように構成されている。
なお、本体部13に形成される略錐体部20(図1中、隠れ線(点線)で示す)は、縁部14について説明した後に詳細に説明する。
本体部13は、内側が中空になっている。この中空部(図示省略)は、後記の副気室SC(図2参照)を形成している。この中空部は、仕切り壁16によってホイール周方向Xに二分されている。なお、この仕切り壁16は、後記する上板25aと底板25b(図3参照)とがホイール幅方向Yに溝状に窪んで形成されたものである。そして、図示は省略するが、仕切り壁16は、上板25aと底板25bとの間の略中央の位置で接合されて形成されている。
図2に示すように、副気室部材10の本体部13は、長手方向(図1のホイール周方向X)に直交する断面視で、ホイール幅方向Yに長い扁平形状を呈している。
具体的には、本体部13は、上板25aと、底板25bと、側板25cと、を有している。
このような上板25aと底板25bとの間には、副気室SCが形成されている。
側板25cは、底板25bのホイール幅方向Yの端部を基端とし、上板25aの端部に向かって延びている。そして、側板25cは、上板25aの端部と接続されている。
なお、本実施形態での副気室部材10は、仕切り壁16を境にホイール周方向Xに対称形状になっている。したがって、作図の便宜上、図示を省略するが、本実施形態での側板25dは、本体部13の長手方向(ホイール周方向X)の両端部において互いに対称となる位置でそれぞれ対となるように配置されている。
このような側板25dと上板25aと底板25bには、後に詳しく説明する略錐体部20(図1中、隠れ線(点線)で示す)が一体になるように形成される。
図3に示すように、本体部13は、ホイール周方向Xに複数個の筒部33が等間隔に並ぶように形成されている。また、筒部33は、ホイール幅方向Yに2列になって並んでいる。
なお、上側結合部33aは、上板25aが底板25b側に向かって部分的に窪むように形成されたものである。また、下側結合部33bは、底板25bが上板25a側に向かって部分的に窪むように形成されたものである。
図1及び図3に示すように、管体18は、本体部13におけるホイール幅方向Yの一側に偏位した位置で、本体部13からホイール周方向Xに突出するように形成されている。
図2に示すように、縁部14は、本体部13から第1の縦壁15aに向けて延出する縁部14aと、本体部13から第2の縦壁15bに向けて延出する縁部14bとで構成されている。
本実施形態においては、縁部14bは、その長さが縁部14aよりも長くなっている。
このような縁部14aの先端は、第1の縦壁15aの溝部17aに嵌り込んでいる。また、縁部14bの先端は、第2の縦壁15bの溝部17bに嵌り込んでいる。
略錐体部20は、副気室部材10における本体部13のホイール周方向Xの端部に形成されている。
図4は、図3に示す副気室部材10の矢示IV部の部分拡大図である。図5は、図4に示す副気室部材10のV-V断面図である。
本実施形態での略錐体部20は、例えば、円錐形状、円錐台形状、多角錐形状、多角錐台形状などの錐体形状を有するものを想定している。具体的には、略錐体部20は、内側が中空で底板25b側に開口部21を有し、上板25a(図1参照)側に近づくほど周長が短くなる周壁部材22で形成されたものを想定している。
また、本実施形態での略錐体部20は、中心軸Axが傾いた斜錐体であるものを想定している。具体的には、略錐体部20は、底板25bに対して鋭角を成して接合される側板25dの傾きに対応して中心軸Axが傾斜している。
つまり、周壁部材22の開口部21側は、その円形をなす開口縁が底板25bと一体に形成され、周壁部材22の開口部21と反対側の頂部23が上板25aと一体に形成されている。
また、周壁部材22は、側板25dに対して略錐体部20の斜面の高さ方向に一体に形成されている。
そして、これらの上板25a、底板25b、及び側板25dと略錐体部20とが結合することで、本体部13に形成される略錐体部20の内側壁面22aは、副気室SCに臨むこととなる。
次に、本実施形態の車両用ホイール1の奏する作用効果について説明する。
本実施形態の車両用ホイール1は、略錐体部20を構成する周壁部材22が、上板25aと底板25bと側板25dとに一体になるように形成されている。
このような略錐体部20によれば、型抜き方向の制約から従来の筒部(特許文献1参照)のように二つの面同士(上板と底板)を直接橋渡しできない本体部13の端部の面剛性を十分に高めることができる。これにより、副気室部材10は、共鳴時の音圧変動に伴う副気室SCの容積変化を抑制することができる。したがって、本実施形態の車両用ホイール1は、副気室部材10の副気室SCの容積変化が抑制されることによって気柱共鳴音の消音性能が向上する。
比較例としての本体部113は、略錐体部20を有していない点でのみ、本実施形態での本体部13と相違している。
図6(a)及び図6(b)中、符号33は、筒部である。
このような略錐体部20は、副気室部材10を、例えば樹脂成形にて作製することを想定した場合に、型開きが容易になってブロー成形などの一般的な樹脂成形法で容易に形成することができる。
図7は、他の実施形態に係る副気室部材10の断面図である。
前記実施形態の略錐体部20(図5参照)は、その頂部23(図5参照)が上板25aと一体に形成されていた。
このような略錐体部20は、前記実施形態での略錐体部20(図5参照)と比べて副気室SC内で占める略錐体部20の容積を小さく抑えることができる。これにより副気室部材10は、副気室SCの容積をより大きく確保することができ、消音性能をより向上させることができる。
9 タイヤ空気室
10 副気室部材
11 リム
11c ウェル部
11d 外周面
13 本体部
14 縁部
14a 縁部
14b 縁部
15a 縦壁
15b 縦壁
16 仕切り壁
17a 溝部
17b 溝部
18 管体
18a 連通孔
19 周壁
20 略錐体部
21 開口部
22 周壁部材
25a 上板
25b 底板
25c 側板
25d 側板
32 凹部
33 筒部
33a 上側結合部
33b 下側結合部
34a 傾斜部
Ax 中心軸
SC 副気室
X ホイール周方向
Y ホイール幅方向
Claims (5)
- タイヤ空気室内での気柱共鳴音を消音するヘルムホルツレゾネータとしての副気室部材をリムに取り付けた車両用ホイールであって、
前記副気室部材は、
上板と、底板と、前記上板と前記底板とを接続する側板と、によって囲む空間で副気室を形成する本体部と、
前記タイヤ空気室と前記副気室とを連通させる連通孔と、
を備え、
前記本体部は、
少なくとも前記底板と前記側板とに一体に形成されている略錐体部であって、当該略錐体部の一部は前記側板の一部で構成されている略錐体部を有することを特徴とする車両用ホイール。 - 前記副気室部材は、ホイール周方向に延在するように設けられ、
前記略錐体部は、前記副気室部材のホイール周方向の端部に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用ホイール。 - 前記略錐体部は、内側が中空で、前記底板側に開口部を有し、前記上板側に近づくほど周長が短くなる周壁部材で形成され、
前記略錐体部の斜面の高さ方向に前記側板と前記周壁部材とが一体に形成され、
前記開口部は、前記底板に臨むように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用ホイール。 - 前記略錐体部は、前記上板とも一体に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用ホイール。
- 前記略錐体部は、前記底板及び前記側板のみに一体に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用ホイール。
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