JPH11348501A - 自動二輪車用ホイール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブレーキ鳴きが生じることがない安価な自動
二輪車用ホイールを提供する。 【解決手段】 車幅方向の一方のスポーク群と他方のス
ポーク群とでスポーク４，５のかつぎ代Ｌを変え、共振
系を複数設ける。ブレーキ鳴きが発生するホイールの共
振周波数の近傍に前記複数の共振系の共振周波数を設定
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハブにブレーキデ
ィスクを取付けたスポーク式の自動二輪車用ホイールに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動二輪車のホイールとしては、
ハブにスポークを介してリムを接続するとともにブレー
キディスクを取付けたものがある。前記スポークは、車
幅方向の一方のスポーク群と他方のスポーク群とから構
成し、両スポーク群の組付構造（本数や組数）が同じに
なるように組付けている。また、前記ブレーキディスク
は、内周部を前記ハブの車幅方向の一端部または両端部
に取付け、外周部にブレーキキャリパーのブレーキパッ
ドが接触するようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上述したよ
うに構成したスポーク式の自動二輪車用ホイールは、制
動時にいわゆるブレーキ鳴きが生じることがあった。こ
のブレーキ鳴きが発生するのは、ホイールの振動系に共
振が起こることが原因であると考えられる。ホイールの
振動系は、例えばリムを地面とすると、地面にスポーク
からなるばねを立て、このばねの上端にハブおよびブレ
ーキディスクからなる重りを取付けた構成とみなすこと
ができる。すなわち、ブレーキ操作によってブレーキデ
ィスクがハブとともに振動し、この振動の周波数がホイ
ールの振動系の共振周波数に達することによって、ブレ
ーキ鳴きが発生する。

【０００４】ブレーキ鳴きが生じるのを防ぐために、本
願出願人は、特開平８−１４２８７号公報に開示されて
いるように、ブレーキディスクにゴムを介して円環状の
重りを取付け、制動時の振動を減衰させることができる
ブレーキディスクを提案した。

【０００５】しかし、このブレーキディスクは、重りや
ゴムを有するために部品数が多くなるから、このブレー
キディスクを採用するとホイールの製造コストが高くな
ってしまう。

【０００６】本発明はこのような問題点を解消するため
になされたもので、ブレーキ鳴きが生じることがない安
価な自動二輪車用ホイールを提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る自動二輪車
用ホイールは、車幅方向の一方のスポーク群と他方のス
ポーク群とで組付構造を変えることによって、共振系を
複数設け、これらの共振系の共振周波数を、ブレーキ鳴
きが発生するホイールの共振周波数の近傍に設定したも
のである。

【０００８】本発明によれば、ホイールに共振系が複数
あることから、共振系が一つである従来のホイールに較
べて振動エネルギーを分散させることができ、ブレーキ
ディスクが振動源になってホイールが共振を起こすとき
の振幅を小さくすることができる。

【０００９】他の発明に係る自動二輪車用ホイールは、
上述した発明に係る自動二輪車用ホイールにおいて、ス
ポークのかつぎ代、スポークの組数を車幅方向の一方の
スポーク群と他方のスポーク群とで変えたものである。
この発明によれば、ホイールを構成する部材を用いて共
振系を複数設けることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】第１の実施の形態 以下、本発明に係る自動二輪車用ホイールの一実施の形
態を図１〜図４によって詳細に説明する。図１は本発明
に係る自動二輪車用ホイールの一部を示す側面図、図２
は本発明に係る自動二輪車用ホイールの断面図、図３は
スポークの組付構造を示す構成図で、同図は、図２の破
断位置をII−II線によって示している。図４はかつぎ代
を説明するための断面図である。

【００１１】これらの図において、符号１で示すもの
は、この実施の形態による自動二輪車用ホイールであ
る。このホイール１は、フロントフォーク２に回転自在
に支持させた前輪用のもので、ハブ３に車体右側および
車体左側のスポーク４，５を介してリム６を接続してな
るホイール組立体７にタイヤ８を装着するとともに、図
２に示すように、ハブ３の車幅方向の両端部にブレーキ
ディスク９を取付けることによって構成している。な
お、このホイール１が前進時に回転する方向を図１およ
び図３中に矢印Ｒで示す。

【００１２】前記ハブ３は、車軸１０が貫通する筒部１
１と、この筒部１１の両端部から径方向の外側に延びる
フランジ１２，１３とから構成し、これらを一体に形成
している。前記車軸１０は、フロントフォーク２に固定
し、軸受１４，１５を介して前記筒部１１を回転自在に
支持している。ハブ３の前記フランジ１２，１３は、外
周部に円環状のブレーキディスク９を固定用ボルト１６
によって固定するとともに、ブレーキディスク取付部よ
り径方向の内側にスポーク４，５を取付けている。

【００１３】前記ブレーキディスク９は、図１に示すよ
うに、放熱用の貫通穴９ａ，９ｂを多数形成し、内周部
を前記固定用ボルト１６によって前記フランジ１２，１
３に固定している。なお、車体左側のブレーキディスク
９と車体右側のブレーキディスク９は、互いに同じ形
状、寸法になるように形成するとともに、同じ取付構造
をもって前記フランジ１２，１３に取付けている。ま
た、これらのブレーキディスク９とともに油圧式ブレー
キ装置を構成するブレーキキャリパー１７は、従来周知
の構造のものを使用し、フロントフォーク２に固定して
いる。車体左側のブレーキキャリパー１７と車体右側の
ブレーキキャリパー１７も互いに同じ構造のものであ
る。すなわち、前記ブレーキ装置は、車体右側と左側と
で同じ性能を有するように構成している。

【００１４】ハブ３とリム６を接続するスポーク４，５
は、ハブ３側の端部に形成した係合子４ａ，５ａを前記
フランジ１２，１３に係合させるとともに、リム６側の
端部を、リム６に係合させたニップル１８に螺着してい
る。車体右側（図２において左側）のスポーク４および
車体左側のスポーク５は、この実施の形態ではそれぞれ
いわゆる６本組になるように組付けている。ここでいう
６本組とは、例えば図３中に符号４Ｒで示す車体右側の
スポークを例にして説明すると、車軸１０の中心からこ
のスポーク４Ｒの係合子４ａを通ってリム６まで径方向
の外側に延びる仮想線Ｃと、このスポーク４Ｒが螺着す
るニップル１８との間に６個の他のスポーク４のニップ
ル１８が存在するように組付けるということである。な
お、図３は、車体左側のスポーク５を太線によって簡略
化した状態で描いてある。

【００１５】また、車体右側のスポーク群は、車体左側
のスポーク群とは組付構造が異なるようにしている。こ
の実施の形態では、車体右側のスポーク群のかつぎ代を
車体左側のスポーク群に対して変えている。前記かつぎ
代は、図４において符号Ｌで示す寸法のことであり、互
いに接触し合う２本のスポークのうち一方が他方を押し
退ける長さのことである。ここで、かつぎ代についてさ
らに詳細に説明する。

【００１６】この実施の形態によるホイール１の全ての
スポークは、図２に示すように、３本の他のスポークが
それぞれ押付けられている。図２および図３中に符号４
Ｒで示すスポークおよびこのスポーク４Ｒに接触する３
本のスポーク４は、互いに接触し合わないとすると図４
に示す位置にそれぞれ配設される。すなわち、図４にお
いてスポーク４Ｒに他の３本のスポーク４が横切るよう
になる。実際にはこのようなことは起こらないので、こ
れら４本のスポークは、他のスポークと接触する部分で
他のスポークに押されて弾性変形する。スポーク４Ｒの
変形量と、これに接する他のスポーク４の変形量との和
に相当する長さがかつぎ代である。

【００１７】なお、車体右側のスポーク群と車体左側の
スポーク群とで前記かつぎ代を変えるためには、スポー
ク４におけるハブ３側で折曲げられている部分の長さＬ
１（図４参照）や、リム６のスポーク用取付穴の位置を
変えることによって実施することができる。スポーク用
取付穴を図４中に符号６ａで示す。

【００１８】上述したように構成した自動二輪車用ホイ
ール１は、車体右側のスポーク群と車体左側のスポーク
群とでスポーク４，５のかつぎ代を変えているため、車
体右側のスポーク群がばねになる共振系と、車体左側の
スポーク群がばねになる共振系とが設けられる。

【００１９】したがって、制動時にブレーキキャリーパ
ー１７のブレーキパッド（図示せず）がブレーキディス
ク９に摺接することによって生じる振動のエネルギー
は、車体右側のスポーク群を有する共振系と、車体左側
のスポーク群を有する共振系とに分散する。このため、
共振系が一つしかない従来のホイールに較べて共振時の
振動エネルギーを低減させることができ、ホイール１が
共振するときの振幅が減少するから、このホイール１は
ブレーキ鳴きが生じるのを阻止することができる。しか
も、ホイール１を構成するスポーク４，５を使用してブ
レーキ鳴きの発生を阻止しているので、部品数が増加す
ることもない。

【００２０】第２の実施の形態 共振系を複数設けるためには、スポークの組数を車体右
側のスポーク群と車体左側のスポーク群とで変えること
によっても実施することができる。この実施の形態を図
５によって詳細に説明する。

【００２１】図５は、他の実施の形態を示すホイールの
構成図である。同図において前記図１ないし図４で説明
したものと同一もしくは同等部材については、同一符号
を付し詳細な説明は省略する。図５に示すホイール１
は、車体右側のスポーク４を８本組になるように組付
け、車体左側のスポーク５を６本組になるように組付け
ている。このため、車体右側のスポーク４は車体左側の
スポーク５より長くなっている。

【００２２】このようにスポーク４，５の組数を車体右
側のスポーク群と車体左側のスポーク群とで変えること
によっても第１の実施の形態を採るときと同様にホイー
ル１に共振系を複数設けることができ、ブレーキ鳴きが
発生するのを阻止することができる。

【００２３】

【実施例】スポーク４，５のかつぎ代とスポーク４，５
の組数の両方を車体右側のスポーク群と車体左側のスポ
ーク群とで変えたホイールを実際に製作して試験したと
ころ、図６に示すような結果が得られた。

【００２４】図６は自動二輪車用ホイールの加速度応答
レベルと周波数の関係を示すグラフである。同図におい
ては、本発明に係るホイールの特性を実線で示し、従来
のホイールの特性を二点鎖線で示している。なお、加速
度応答レベルは、ハンマリングによる加速度周波数応答
関数のことであり、制動時に生じる振動のレベル（ブレ
ーキ鳴き発生時の音量）に相当する。この比較試験を実
施するに当たっては、スポークの組付構造の他は全て同
じ条件になるようにした。

【００２５】図６から明らかなように、本発明に係るホ
イール１は、従来のホイールにおいてブレーキ鳴きが生
じる周波数、すなわち共振周波数Ａの近傍に二つの共振
周波数Ｂ，Ｃが現れていることが分かる。共振周波数
Ｂ，Ｃは、ホイール１の二つの共振系の共振周波数のこ
とである。共振周波数Ｂ，Ｃでの加速応答レベルは、従
来のホイールの共振周波数Ａでの加速度応答レベルより
低くなっている。したがって、スポーク４，５の組付構
造を車体右側と車体左側で変えることによって、ホイー
ル１に共振系を複数設けることができ、ブレーキ鳴きを
生じる従来のホイールの共振周波数の近傍に前記二つの
共振系の共振周波数を設定することができるから、ブレ
ーキ鳴きの発生を阻止することができる。

【００２６】なお、スポーク４，５のかつぎ代を車体右
側のスポーク群と車体左側のスポーク群とで変えるだけ
でも加速度応答レベルが上述したように低下することが
分かった。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ホ
イールに共振系が複数あることから、共振系が一つであ
る従来のホイールに較べて振動エネルギーを分散させる
ことができ、ブレーキディスクが振動源になってホイー
ルが共振を起こすときの振幅を小さくすることができ
る。したがって、ブレーキ鳴きが発生することがない自
動二輪車用ホイールを提供することができる。

【００２８】スポークのかつぎ代、スポークの組数を変
える他の発明によれば、ホイールを構成する部材を用い
て共振系を複数設けることができるから、本発明を実施
するために部品数が増加することがない。このため、ブ
レーキ鳴きが生じることがない安価な自動二輪車用ホイ
ールを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る自動二輪車用ホイールの一部を
示す側面図である。

【図２】 本発明に係る自動二輪車用ホイールの断面図
である。

【図３】 スポークの組付構造を示す構成図である。

【図４】 かつぎ代を説明するための断面図である。

【図５】 他の実施の形態を示すホイールの構成図であ
る。

【図６】 自動二輪車用ホイールの加速度応答レベルと
周波数の関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１…ホイール、３…ハブ、４，５…スポーク、６…リ
ム、９…ブレーキディスク。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハブにスポークを介してリムを接続する
   とともにブレーキディスクを取付けた自動二輪車用ホイ
   ールにおいて、車幅方向の一方のスポーク群と他方のス
   ポーク群とで組付構造を変えることによって共振系を複
   数設け、これらの共振系の共振周波数を、ブレーキ鳴き
   が発生するホイールの共振周波数の近傍に設定したこと
   をことを特徴とする自動二輪車用ホイール。
2. 【請求項２】 請求項１記載の自動二輪車用ホイールに
   おいて、スポークのかつぎ代を車幅方向の一方のスポー
   ク群と他方のスポーク群とで変えたことを特徴とする自
   動二輪車用ホイール。
3. 【請求項３】 請求項１記載の自動二輪車用ホイールに
   おいて、スポークの組数を車幅方向の一方のスポーク群
   と他方のスポーク群とで変えたことを特徴とする自動二
   輪車用ホイール。