JP2001180206A

JP2001180206A - ディスクホイール

Info

Publication number: JP2001180206A
Application number: JP37000999A
Authority: JP
Inventors: Hirobumi Kikuchi; 博文菊池; Katsumi Tashiro; 勝巳田代; Masanori Murase; 正典村瀬
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1999-12-27
Filing date: 1999-12-27
Publication date: 2001-07-03

Abstract

(57)【要約】【課題】小入力時から大入力時に至るまで、操縦安定
性、耐久性および安全性を損なうことなく乗り心地性
能、防振性能および防音性能の向上を図ったディスクホ
イールを提供する。【解決手段】ベースリム２を備えたディスク１と、タ
イヤ２０を支承するリム３とを備えたディスクホイール
において、リム３の内周面上にタイヤ半径方向でかつ環
状に固設された少なくとも１のガイド４と、ベースリム
２の外周面上にタイヤ半径方向でかつ環状に固設された
少なくとも１の壁部５とを有し、これらガイド４と壁部
５の側面間に、ゴムと鋼板とをタイヤ軸方向に交互に積
層してなるゴム積層体６が環状に跨設されている。好ま
しくは、ガイド４または壁部５のタイヤ半径方向端部に
対向する面に、ストッパとしてのゴム弾性体７が環状に
設置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の車輪に用い
られるディスクホイールに関し、詳しくは、操縦安定
性、乗り心地性能、防振性能および防音性能に優れたデ
ィスクホイールに関する。

【０００２】

【従来の技術】ディスクホイールは、一般に車軸ハブに
固着されるディスクとタイヤを支承するリムとを備えて
おり、かかるディスクとリムとの間に防振体を設け、防
振性能や乗り心地性能を高めたディスクホイールはこれ
まで種々提案されている。例えば、実開昭５９−１８８
７０１号公報には、防振体としてバネを用いて乗り心地
の向上を図ったタイヤ用ホイールが提案されている。

【０００３】また、防振体としてゴムを使用し、これを
リムとディスクとの間に配置したものも知られており、
例えば、実開昭５７−７３２０３号公報に、リムがゴム
様弾性体を介してディスクに連結される構成のディスク
ホイールが提案されている。さらに、特開平５−３３８
４０１号公報には、リムとディスクホイールとの間に隙
間を形成し、そこに防振ゴムを介装させたディスクホイ
ールが開示されている。さらにまた、ＷＯ９８３３６６
６号公報には、リムと同一プロファイルを有する内側リ
ムとリムとの間にゴムの環状ストリップを配置したホイ
ール・バリア組立体が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、防振体
としてゴムを使用し、これをリムとディスクとの間に一
様に配置した従来のディスクホイールにおいては、リム
の内周面とディスクの外周面との間に夫々に加硫接着さ
れたゴム弾性体が配設されているため、このゴム弾性体
によりリムからディスクに伝わる軸方向、径方向および
回転方向の各振動を的確に抑制することができるもの
の、大荷重時のゴム弾性体の変位を抑制することはでき
ないという問題があった。すなわち、ゴムの断面が一様
であり、小入力時から大入力時までそれぞれにおいて適
切な振動防止特性を得ることが困難であった。この点に
ついて、防振体としてバネを用いても同様の問題があっ
た。

【０００５】また、リムとディスクとの間に配置するゴ
ムと防音性能との関係については必ずしも明確にされて
おらず、防音の面ではなお改良の余地があった。

【０００６】そこで本発明の目的は、小入力時から大入
力時に至るまで、操縦安定性、耐久性および安全性を損
なうことなく乗り心地性能、防振性能および防音性能の
向上を図ったディスクホイールを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、防振体と
してのゴム弾性体の特徴を活かしつつ前記課題を解決す
べく鋭意検討した結果、以下の構成とすることにより前
記目的を達成し得ることを見出し、本発明を完成するに
至った。即ち、本発明のディスクホイールは下記に示す
通りである。

【０００８】〈１〉ベースリムを備えたディスクと、タ
イヤを支承するリムとを備えたディスクホイールにおい
て、前記リムの内周面上にタイヤ半径方向でかつ環状に
固設された少なくとも１のガイドと、前記ベースリムの
外周面上にタイヤ半径方向でかつ環状に固設された少な
くとも１の壁部とを有し、これらガイドと壁部の側面間
に、ゴムと鋼板とをタイヤ軸方向に交互に積層してなる
ゴム積層体が環状に跨設されてなることを特徴とするデ
ィスクホイールである。

【０００９】〈２〉ベースリムを備えたディスクと、タ
イヤを支承するリムとを備えたディスクホイールにおい
て、前記ベースリムの外周面と前記リムの内周面との間
に、同心円状に配置された径の異なる２種類の円環状体
の、外側円環状体の内周面上にタイヤ半径方向でかつ環
状に固設された少なくとも１のガイドと、内側円環状体
の外周面にタイヤ半径方向でかつ環状に固設された少な
くとも１の壁部とを有し、これらガイドと壁部との間
に、ゴムと鋼板とをタイヤ軸方向に交互に積層してなる
ゴム積層体が環状に跨設されてなる弾性付与具が嵌挿さ
れていることを特徴とするディスクホイールである。

【００１０】〈３〉前記〈１〉または〈２〉のディスク
ホイールにおいて、前記ガイドまたは前記壁部のタイヤ
半径方向端部に対向する面に、ストッパとしてのゴム弾
性体が環状に配置されているディスクホイールである。

【００１１】〈４〉前記〈１〉〜〈３〉のいずれかのデ
ィスクホイールにおいて、前記ガイドがリムのタイヤ軸
方向略中央に位置し、前記壁部が一対にてタイヤ軸方向
両側部領域に位置し、前記ガイドの両側面と前記一対の
壁部の両内側面との間に前記ゴム積層体が環状に跨設さ
れているディスクホイールである。

【００１２】〈５〉前記〈１〉〜〈３〉のいずれかのデ
ィスクホイールにおいて、前記ガイドが一対にてタイヤ
軸方向両側部領域に位置し、前記壁部がリムのタイヤ軸
方向略中央に位置し、前記壁部の両側面と前記一対のガ
イドの両内側面との間に前記ゴム積層体が環状に跨設さ
れているディスクホイールである。

【００１３】〈６〉前記〈１〉〜〈３〉のいずれかのデ
ィスクホイールにおいて、前記ガイドが一対にて並設さ
れ、前記壁部が該一対のガイド間のタイヤ軸方向の幅よ
りも広幅で一対にて並設され、前記一対のガイドの両外
側面と前記一対の壁部の両内側面との間に前記ゴム積層
体が環状に跨設されているディスクホイールである。

【００１４】〈７〉前記〈１〉〜〈３〉のいずれかのデ
ィスクホイールにおいて、前記ガイドが一対にて並設さ
れ、前記壁部が該一対のガイド間のタイヤ軸方向の幅よ
りも狭幅で一対にて並設され、前記一対のガイドの両内
側面と前記一対の壁部の両外側面との間に前記ゴム積層
体が環状に跨設されているディスクホイールである。

【００１５】前記〈１〉〜〈７〉の発明により、設置さ
れたゴム積層体の上下方向の剪断変形で振動を吸収し、
特に、小入力に対して乗り心地性能、防振性能および防
音性能の向上を図ることができる。また、防音性能につ
いては１００Ｈｚ以上の高周波数領域の防音に極めて効
果的である。さらに、かかるゴム積層体は、タイヤ半径
方向に比しタイヤ軸方向の剛性が高いため、タイヤの横
方向の剛性が保持され、操縦安定性の低下を防止するこ
とができる。また、特に、前記〈３〉の発明により、大
入力に対して、環状に配設されたストッパとしてのゴム
弾性体の圧縮作用により大変形を防止することができ
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１に示す本発明の一実施の形態
に係るディスクホイールは、車軸ハブ（図示せず）に固
着されるディスク１がベースリム２を備えている。この
ベースリム２はディスク１に一体的に形成せしめてもよ
い。また、タイヤ２０を支持するリム３の内周面のタイ
ヤ軸方向略中央にはガイド４が環状に固設されている。
ベースリム２の外周面上における軸方向両端には一対の
壁部５が環状に固設されており、ガイド４の両側面と壁
部５の両内側面との間にそれぞれ、例えば、加硫接着等
の接着手段により接着されたゴム積層体６が環状に跨設
されている。この際、図示するように、ゴム積層体６の
タイヤ軸方向断面がガイド４を頂点として山形となるよ
うにすることが縦方向の剛性を確保する上で好ましい。
ゴム積層体６は、ゴムと鋼板とをタイヤ軸方向に交互に
積層することにより形成され、かかる積層構造自体は防
振材として建築材等において既知である。かかるゴム積
層体６の存在により、ゴム積層体の上下方向の剪断変形
で振動を吸収し、特に、小入力に対して乗り心地性能、
防振性能および防音性能の向上を図ることができるとと
もに、タイヤ半径方向に比しタイヤ軸方向の剛性が高い
ため、タイヤの横方向の剛性が保持され、操縦安定性の
低下を防止することができる。

【００１７】また、ガイド４のタイヤ半径方向内方端部
に対向するベースリム２の外周面には、該端部と適宜隙
間をもってゴム弾性体７が環状に介装されている。この
ゴム弾性体７はベースリム２の外周面に、例えば、加硫
接着等の接着手段により接着されている。このゴム弾性
体７が存在することにより、大入力が発生してもストッ
パとしてのこのゴム弾性体７の圧縮作用により大変形を
防止することができる。

【００１８】上述の好適例の構造とはガイド４と壁部５
との関係を逆にし、ガイド４が一対にてタイヤ軸方向両
側部領域に位置し、かつ壁部５がリム３のタイヤ軸方向
略中央に位置して、壁部５の両側面と一対のガイド４の
両内側面との間にゴム積層体６を環状に跨設させても、
前記好適例と同様の効果を得ることができる。

【００１９】本発明の他の実施の形態に係るディスクホ
イールは、図２に示すように、ガイド４ａ，４ｂが一対
にて環状に並設され、また、これら一対のガイド４ａ，
４ｂ間のタイヤ軸方向の幅よりも広幅で、一対にて壁部
５ａ，５ｂが環状に並設されている。図示する好適例で
は、一対のガイド４ａ，４ｂのタイヤ半径方向内方端部
同士が図示するように結合し、タイヤ軸方向断面が略Ｕ
字状をなしている。かかる一対のガイド４ａ，４ｂの両
外側面と一対の壁部５ａ，５ｂの両内側面との間に、夫
々前記と同様のゴム積層体６ａ，６ｂが環状に跨設され
ている。この場合においても、ゴム積層体６のタイヤ軸
方向断面をガイド４ａ，４ｂ方向を頂点として山形とす
ることが、縦方向の剛性を確保する上で好ましい。かか
るゴム積層体６ａ，６ｂの存在により、前記好適例の場
合と同様の作用効果を有し、乗り心地性能、防振性能、
防音性能の向上とともに、操縦安定性の低下防止を図る
ことができる。

【００２０】また、ガイド４ａ，４ｂのタイヤ半径方向
内方端部同士を結合することにより形成される結合面４
ｃに対向するベースリム２の外周面には、該結合面４ｃ
と適宜隙間をもって、ストッパとしてのゴム弾性体７が
環状に固着されている。このゴム弾性体７が存在するこ
とにより、前記好適例の場合と同様に、大入力が発生し
てもストッパとしてのこのゴム弾性体７の圧縮作用によ
り大変形を防止することができる。

【００２１】上述の構造とはガイド４ａ，４ｂと壁部５
ａ，５ｂとの関係を逆にし、並設された一対のガイド４
ａ，４ｂ間のタイヤ軸方向の幅よりも狭幅で一対の壁部
５ａ，５ｂを並設し、かかる一対のガイド壁部４ａ，４
ｂの両内側面と一対の壁部５ａ，５ｂの両外側面との間
にゴム積層体６ａ，６ｂを環状に跨設させても、前記好
適例の場合と同様の効果を得ることができる。

【００２２】なお、この場合、図３に示すように、ベー
スリム２の外周面に、その両側の壁部５ａ，５ｂよりも
タイヤ半径方向の高さを高くしてゴム弾性体７ｃを環状
に介装させてもよく、このゴム弾性体７ｃは大入力発生
時にストッパとしての機能を有し得る限り、その設置場
所および設置形態は特に制限されるべきものではない。
図３に示す好適例ではゴム弾性体７ｃが孔１０を有する
中空となっており、またベースリム２にもオリフィスと
しての孔１１が穿設され、空気式ダンピング機能を持た
せてある。また、孔径を可変とすることにより、かかる
ダンピング力を変えることができる。この結果、選定さ
れた最適な空気式ダンピングの作用により、より一層乗
り心地性能、防振性能および防音性能を高めることがで
きる。

【００２３】本発明の他の実施の形態に係るディスクホ
イールを図４に示す。この好適例においては、ベースリ
ム２の外周面とリム３の内周面との間に、図１に示す好
適例と同様の機能を有する弾性付与具を嵌挿させるもの
である。かかる弾性付与具は、同心円状に配置された径
の異なる２種類の円環状体の、外側円環状体９の内周面
のタイヤ軸方向略中央に環状に固設されたガイド４と、
内側円環状体８の外周面上におけるタイヤ軸方向両端に
環状に固設された一対の壁部５とを有し、ガイド４の両
側面と壁部５の両内側面との間にそれぞれ、ゴム積層体
６が環状に跨設されている。また、ガイド４のタイヤ半
径方向内方端部に対向する内側円環状体８の外周面上に
は、該端部と適宜隙間をもってゴム弾性体７が環状に介
装されている。

【００２４】かかる弾性付与具においては、外側円環状
体９の内周面と内側円環状体８の外周面との間に、図１
に示す好適例に限らず、本発明の他の好適例の構造体を
適用してもよい。かかる構造とすることで、例えば、ゴ
ムが劣化または損傷したときには、弾性付与具のみを交
換することが可能となる。

【００２５】なお、本発明において使用し得るゴム弾性
体は、防振ゴムとして既知のものを用いることができ、
天然ゴムや合成ゴム、例えば、ブタジエンゴム、スチレ
ンブタジエン共重合体ゴム、ブチルゴム等のジエン系ゴ
ムに適宜配合剤、例えば、硫黄、加硫促進剤、老化防止
剤、カーボンブラック等を適宜配合することにより調製
することができる。

【００２６】上述の本発明の好適実施の形態に係るディ
スクホイールは、いずれもゴム積層体の剪断変形で振動
を吸収することができることが確かめられた。その結
果、小入力時から大入力時に至るまで、耐久性および安
全性を損なうことなく乗り心地性能、防振性能および防
音性能の向上を図ることができ、特に、防音性能につい
ては前記隙間の存在が１００Ｈｚ以上の高周波数領域の
防音に極めて効果的であることがわかった。また、ゴム
積層体の構造により、その横方向の剛性が保持される結
果、操縦安定性の低下を防止することができた。

【００２７】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明のディ
スクホイールは、小入力時から大入力時に至るまで、操
縦安定性、耐久性および安全性を損なうことなく乗り心
地性能、防振性能および防音性能の向上を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るディスクホイール
の拡大部分断面図である。

【図２】本発明の他の実施の形態に係るディスクホイー
ルの拡大部分断面図である。

【図３】本発明のさらに他の実施の形態に係るディスク
ホイールの拡大部分断面図である。

【図４】本発明のさらに他の実施の形態に係るディスク
ホイールの拡大部分断面図である。

【符号の説明】

１ディスク２ベースリム３リム４ガイド５壁部６ゴム積層体７ゴム弾性体８内側円環状体９外側円環状体１０，１１孔２０タイヤ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ベースリムを備えたディスクと、タイヤ
を支承するリムとを備えたディスクホイールにおいて、
前記リムの内周面上にタイヤ半径方向でかつ環状に固設
された少なくとも１のガイドと、前記ベースリムの外周
面上にタイヤ半径方向でかつ環状に固設された少なくと
も１の壁部とを有し、これらガイドと壁部の側面間に、
ゴムと鋼板とをタイヤ軸方向に交互に積層してなるゴム
積層体が環状に跨設されてなることを特徴とするディス
クホイール。
【請求項２】ベースリムを備えたディスクと、タイヤ
を支承するリムとを備えたディスクホイールにおいて、
前記ベースリムの外周面と前記リムの内周面との間に、同心円状に配置された径の異なる２種類の円環状体の、
外側円環状体の内周面上にタイヤ半径方向でかつ環状に
固設された少なくとも１のガイドと、内側円環状体の外
周面にタイヤ半径方向でかつ環状に固設された少なくと
も１の壁部とを有し、これらガイドと壁部との間に、ゴ
ムと鋼板とをタイヤ軸方向に交互に積層してなるゴム積
層体が環状に跨設されてなる弾性付与具が嵌挿されてい
ることを特徴とするディスクホイール。
【請求項３】前記ガイドまたは前記壁部のタイヤ半径
方向端部に対向する面に、ストッパとしてのゴム弾性体
が環状に設置されている請求項１または２記載のディス
クホイール。
【請求項４】前記ガイドがリムのタイヤ軸方向略中央
に位置し、前記壁部が一対にてタイヤ軸方向両側部領域
に位置し、前記ガイドの両側面と前記一対の壁部の両内
側面との間に前記ゴム積層体が環状に跨設されている請
求項１〜３のうちいずれか一項記載のディスクホイー
ル。
【請求項５】前記ガイドが一対にてタイヤ軸方向両側
部領域に位置し、前記壁部がリムのタイヤ軸方向略中央
に位置し、前記壁部の両側面と前記一対のガイドの両内
側面との間に前記ゴム積層体が環状に跨設されている請
求項１〜３のうちいずれか一項記載のディスクホイー
ル。
【請求項６】前記ガイドが一対にて並設され、前記壁
部が該一対のガイド間のタイヤ軸方向の幅よりも広幅で
一対にて並設され、前記一対のガイドの両外側面と前記
一対の壁部の両内側面との間に前記ゴム積層体が環状に
跨設されている請求項１〜３のうちいずれか一項記載の
ディスクホイール。
【請求項７】前記ガイドが一対にて並設され、前記壁
部が該一対のガイド間のタイヤ軸方向の幅よりも狭幅で
一対にて並設され、前記一対のガイドの両内側面と前記
一対の壁部の両外側面との間に前記ゴム積層体が環状に
跨設されている請求項１〜３のうちいずれか一項記載の
ディスクホイール。