特許 7488790 車両用ホイール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-14

(45)【発行日】2024-05-22

(54)【発明の名称】車両用ホイール

(51)【国際特許分類】

   B60B 21/02 20060101AFI20240515BHJP

【ＦＩ】

B60B21/02 J

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2021083564

(22)【出願日】2021-05-18

(65)【公開番号】P2022177368

(43)【公開日】2022-12-01

【審査請求日】2023-03-06

(73)【特許権者】

【識別番号】391006430

【氏名又は名称】中央精機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100115233

【弁理士】

【氏名又は名称】樋口 俊一

(72)【発明者】

【氏名】長坂 昌宏

【審査官】久保田 信也

(56)【参考文献】

【文献】再公表特許第２０１２／１１４４７０（ＪＰ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／００５９６２４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１２－０７７８３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１１／０８０７９３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０９－０４４１６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０１４８１５８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１５－０８１０３４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｂ ２１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

タイヤ空気室と連通孔を介して連通する副気室を有する複数のヘルムホルツレゾネータを備える車両用ホイールであって、
前記複数のヘルムホルツレゾネータは、前記タイヤ空気室内の気柱共鳴音の１次の共鳴周波数に対する消音特性を有するように設定された１つ又は複数の第１ヘルムホルツレゾネータと、前記気柱共鳴音の２次以上の次数の共鳴周波数に対する消音特性を有するように設定された１つ又は複数の第２ヘルムホルツレゾネータと、を含み、
前記気柱共鳴音のａ次（ａ：自然数）の共鳴周波数に対する消音特性を有する前記ヘルムホルツレゾネータがｂ個（ｂ：２以上の自然数）含まれる場合において、ｂ個の前記ヘルムホルツレゾネータにそれぞれ設けられたｂ個の前記連通孔のうちの１つを基準連通孔とし、前記基準連通孔以外の（ｂ－１）個の前記連通孔の各々に、２以上且つｂ以下の（ｂ－１）個の自然数ｃの各々を一対一に割り当て、ｎを任意の自然数としたとき、前記基準連通孔以外の（ｂ－１）個の前記連通孔の各々について、前記基準連通孔との間に成す前記基準連通孔からのホイール周方向の一側向きへの角度ｚ（単位：度）が、ｚ＝－１８０（ｃ－１）／ａｂ＋１８０ｎ／ａで表される値になっている、
車両用ホイール。

【請求項2】

請求項１に記載の車両用ホイールにおいて、
前記複数のヘルムホルツレゾネータは、ホイール周方向に沿って並ぶようにホイール周方向の互いに異なる位置に配置され、
前記第２ヘルムホルツレゾネータの前記副気室のホイール周方向長さが前記第１ヘルムホルツレゾネータの前記副気室のホイール周方向長さよりも短く設定され、
前記複数のヘルムホルツレゾネータをホイール周方向に隔てる複数の隔壁が、前記車両用ホイールの回転軸心を通る直径相当の線分に対して線対称となるように、ホイール周方向に沿って並ぶように配置され、
前記タイヤ空気室に空気を供給するバルブを装着するためのバルブ穴が、ホイール周方向における前記線分上の位置に配置される、車両用ホイール。

【請求項3】

請求項２に記載の車両用ホイールにおいて、
前記複数の第２ヘルムホルツレゾネータのうち、最も高い次数の共鳴周波数と等しい共鳴周波数を有するように設定された１つ又は複数の前記第２ヘルムホルツレゾネータが、ホイール周方向における前記回転軸心を挟んで前記バルブ穴と対向する側の位置に配置される、車両用ホイール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用ホイールに関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、車両走行時に発生するロードノイズを低減するため、タイヤ空気室と連通孔を介して連通する副気室を有するヘルムホルツレゾネータを備える車両用ホイールが広く知られている（例えば、特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際特許出願公開第２０１５／１３７３７０号

【発明の概要】

【0004】

特許文献１に記載の車両用ホイールでは、タイヤ空気室内の気柱共鳴音の１次の共鳴周波数或いはそれに近い共鳴周波数に対する消音特性を有するように設定されたヘルムホルツレゾネータが設けられている。これにより、車両の走行中において、タイヤ空気室内で生じた１次の共鳴周波数の気柱共鳴音が消音されて、車両走行時に発生するロードノイズが低減される。

【0005】

しかしながら、タイヤ空気室内の気柱共鳴音は、実際には、１次の共鳴周波数の共鳴音のみならず、２次以上の次数の共鳴周波数の共鳴音をも含んでいる。特許文献１に記載の車両用ホイールでは、車両の走行中において、タイヤ空気室内で生じた１次の共鳴周波数の気柱共鳴音が消音される一方で、タイヤ空気室内で生じた２次以上の次数の共鳴周波数の気柱共鳴音は消音され得ない。このため、ヘルムホルツレゾネータによるタイヤ空気室内の気柱共鳴音の消音作用が必ずしも十分であるとはいえなかった。ヘルムホルツレゾネータによるタイヤ空気室内の気柱共鳴音の消音作用をより一層向上させることが要求されているところである。

【0006】

本発明は上記問題に対処するためになされたものであり、その目的は、タイヤ空気室内の気柱共鳴音に対する消音作用をより一層向上させるヘルムホルツレゾネータを有する車両用ホイールを提供することである。

【0007】

本発明に係る車両用ホイールは、タイヤ空気室と連通孔を介して連通する副気室を有する複数のヘルムホルツレゾネータを備える。

【0008】

本発明に係る車両用ホイールの特徴は、前記複数のヘルムホルツレゾネータは、前記タイヤ空気室内の気柱共鳴音の１次の共鳴周波数に対する消音特性を有するように設定された１つ又は複数の第１ヘルムホルツレゾネータと、前記気柱共鳴音の２次以上の次数の共鳴周波数に対する消音特性を有するように設定された１つ又は複数の第２ヘルムホルツレゾネータと、を含む、ことにある。

【0009】

ここにおいて、複数のヘルムホルツレゾネータは、ホイール周方向に沿って並ぶように（ホイール周方向に互いにオーバーラップしないように）ホイール周方向の互いに異なる位置に配置されることが好適であるが、ホイール軸方向に沿って並び且つホイール周方向に互いにオーバーラップするように配置されていてもよい。

【0010】

これによれば、１つ又は複数の第１ヘルムホルツレゾネータにより、タイヤ空気室内で生じた１次の共鳴周波数の気柱共鳴音が消音されることに加え、１つ又は複数の第２ヘルムホルツレゾネータにより、タイヤ空気室内で生じた２次以上の次数の共鳴周波数の気柱共鳴音も消音され得る。このため、特許文献１に記載の車両用ホイールと比べて、少なくとも、２次以上の次数の共鳴周波数の気柱共鳴音が消音される分だけ、ヘルムホルツレゾネータによるタイヤ空気室内の気柱共鳴音の消音作用が大きくなる。

【0011】

上記本発明に係る車両用ホイールでは、前記気柱共鳴音のａ次（ａ：自然数）の共鳴周波数に対する消音特性を有する前記ヘルムホルツレゾネータがｂ個（ｂ：２以上の自然数）含まれる場合において、ｂ個の前記ヘルムホルツレゾネータにそれぞれ設けられたｂ個の前記連通孔のうちの１つを基準連通孔とし、前記基準連通孔以外の（ｂ－１）個の前記連通孔の各々に、２以上且つｂ以下の（ｂ－１）個の自然数ｃの各々を一対一に割り当て、ｎを任意の自然数としたとき、前記基準連通孔以外の（ｂ－１）個の前記連通孔の各々について、前記基準連通孔との間に成す前記基準連通孔からのホイール周方向の一側向きへの角度ｚ（単位：度）が、ｚ＝－１８０（ｃ－１）／ａｂ＋１８０ｎ／ａで表される値になっている、ことが好適である。

【0012】

発明者による検討によれば、ａ次の共鳴周波数に対する消音特性を有するｂ個のヘルムホルツレゾネータにそれぞれ設けられたｂ個の連通孔におけるホイール周方向の配置が、上記で特定される配置となっている場合に、ヘルムホルツレゾネータによるａ次の共鳴周波数の気柱共鳴音の消音効果のばらつきを極力小さくできる（詳細は後述する）。

【0013】

上記本発明に係る車両用ホイールでは、前記複数のヘルムホルツレゾネータは、ホイール周方向に沿って並ぶようにホイール周方向の互いに異なる位置に配置され、前記第２ヘルムホルツレゾネータの前記副気室のホイール周方向長さが前記第１ヘルムホルツレゾネータの前記副気室のホイール周方向長さよりも短く設定され、前記複数のヘルムホルツレゾネータをホイール周方向に隔てる複数の隔壁が、前記車両用ホイールの回転軸心を通る直径相当の線分に対して線対称となるように、ホイール周方向に沿って並ぶように配置され、前記タイヤ空気室に空気を供給するバルブを装着するためのバルブ穴が、ホイール周方向における前記線分上の位置に配置されることが好適である。

【0014】

これによれば、質量を有する複数の隔壁が、直径相当の線分に対して線対称となるように配置され、且つ、バルブ穴に装着される質量を有するバルブが、ホイール周方向における直径相当の線分上の位置に配置される。従って、ホイール周方向における直径相当の線分の一側の領域と、ホイール周方向における直径相当の線分の他側の領域との重量バランスを均一とすることができる。また、第２ヘルムホルツレゾネータの副気室のホイール周方向長さが、第１ヘルムホルツレゾネータの副気室のホイール周方向長さより短く設定されているため、例えば、第１及び第２ヘルムホルツレゾネータの副気室のホイール周方向長さが同一で第２ヘルムホルツレゾネータの副気室の容積を小さくさせた態様と比べ、車両用ホイールの軽量化を図ることもできる。

【0015】

この場合、前記複数の第２ヘルムホルツレゾネータのうち、最も高い次数の共鳴周波数と等しい共鳴周波数を有するように設定された１つ又は複数の前記第２ヘルムホルツレゾネータが、ホイール周方向における前記回転軸心を挟んで前記バルブ穴と対向する側の位置に配置されることが更に好適である。

【0016】

タイヤ空気室内で生ずる気柱共鳴音の共鳴周波数の次数が高いほど、その共鳴音に対する消音特性を有するヘルムホルツレゾネータの周方向長さが短くなり、そのヘルムホルツレゾネータをホイール周方向に画成する２つの隔壁の周方向の間隔が狭くなる。従って、上記構成のように、最も高い次数の共鳴周波数に対する消音特性を有する１つ又は複数の第２ヘルムホルツレゾネータが、回転軸心を挟んでバルブ穴と対向する側の位置に配置される場合、ホイール周方向におけるバルブ穴と対向する側の領域には、ホイール周方向におけるバルブ穴側の領域と比べて、質量を有する隔壁が多く配置される。これにより、この車両用ホイールでは、ホイール周方向におけるバルブ穴と対向する側の領域が、ホイール周方向におけるバルブ穴側の領域より重くなる傾向がある。この点、上記構成よれば、バルブがバルブ穴に配置された状態（即ち、車両用ホイールの使用状態）において、質量を有するバルブがホイール周方向におけるバルブ穴側（＝相対的に軽い側）に配置されることで、ホイール周方向におけるバルブ穴と対向する側の領域と、ホイール周方向におけるバルブ穴側の領域との重量バランスが均一に近づく。

【0017】

上記本発明に係る車両用ホイールでは、前記車両用ホイールのホイールリムの内部に形成されて、ホイール周方向に沿って並ぶようにホイール周方向の異なる位置に配置された複数の空洞部と、前記車両用ホイールのホイールリムに形成されて、ホイール周方向に隣接する前記空洞部同士を互いに隔てる複数の隔壁と、前記車両用ホイールのホイールリムに形成されて、前記複数の空洞部の各々と前記タイヤ空気室とを連通する複数の貫通孔と、を備え、前記複数の空洞部の各々が前記複数の副気室の各々として機能し、前記複数の貫通孔の各々が前記複数の連通孔の各々として機能し、前記複数の空洞部の各々とその空洞部に設けられた前記貫通孔とによって、前記複数のヘルムホルツレゾネータが構成されることが好適である。

【0018】

これによれば、例えば、樹脂製の複数のヘルムホルツレゾネータ（副気室部材）をホイールに別途設けることなく、上記本発明に係る車両用ホイールを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】図１は、本発明の実施形態に係る車両用ホイールを模式的に示す断面図である。

【図2】図２は、変形例に係る車両用ホイールを模式的に示す断面図である。

【図3】図３は、他の変形例に係る車両用ホイールを模式的に示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の実施形態に係る車両用ホイール１０について図１を参照しながら説明する。車両用ホイール１０は、アルミニウム合金製であることが好適であるが、スチール製又は樹脂製であってもよい。車両用ホイール１０を構成するホイールディスクとホイールリムとは、一体で構成されていても、別体で構成されていてもよい。

【0021】

図１に示すように、車両用ホイール１０では、ホイールリム１１の内部にて、複数（具体的には、６つ）の空洞部１２が、ホイール周方向に沿って並ぶように（ホイール周方向に互いにオーバーラップしないように）ホイール周方向の互いに異なる位置に形成されている。６つの空洞部１２は、複数（具体的には、６つ）の隔壁１３によって周方向に互いに隔てられており、互いに独立した空間となっている。複数の空洞部１２の各々には、タイヤ空気室Ｒと連通する貫通孔１４が形成されている。

【0022】

複数の空洞部１２、複数の隔壁１３、及び、複数の貫通孔１４は、ホイールリム１１に一体に形成されている。このような構造は、例えば、国際特許出願公開第２０１２／１１４４７０号に記載の製造方法によって実現可能である。なお、複数の隔壁１３は、ホイールリム１１とは別部材（例えば、樹脂部材やゴム部材）で形成されてもよい。

【0023】

複数の空洞部１２の各々とその空洞部１２に設けられた貫通孔１４とによって、複数（具体的には、６つ）のヘルムホルツレゾネータＨが構成されている。即ち、空洞部１２は、ヘルムホルツレゾネータＨの副気室１２として機能し、貫通孔１４は、ヘルムホルツレゾネータＨの連通孔１４として機能する。このように、車両用ホイール１０では、６つのヘルムホルツレゾネータＨが、ホイールリム１１に一体に形成されている。

【0024】

以下、説明の便宜上、図１に示すように、６つの隔壁１３の各々を、隔壁１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ，１３ｆと区別して呼び、６つのヘルムホルツレゾネータＨの各々を、ヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂ，Ｈｃ，Ｈｄ，Ｈｅ，Ｈｆと区別して呼ぶ。

【0025】

ヘルムホルツレゾネータＨａは、ホイール周方向に隣接する隔壁１３ａ，１３ｂによって画成され、ヘルムホルツレゾネータＨｂは、ホイール周方向に隣接する隔壁１３ｂ，１３ｃによって画成され、ヘルムホルツレゾネータＨｃは、ホイール周方向に隣接する隔壁１３ｃ，１３ｄによって画成され、ヘルムホルツレゾネータＨｄは、ホイール周方向に隣接する隔壁１３ｄ，１３ｅによって画成され、ヘルムホルツレゾネータＨｆは、ホイール周方向に隣接する隔壁１３ｆ，１３ａによって画成されている。

【0026】

車両用ホイール１０では、２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｆの各々は、タイヤ空気室Ｒ内で生じた１次の共鳴周波数の気柱共鳴音を消音すべく、当該１次の共鳴周波数に対する消音特性を有するように設定されている。２つのヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂの各々は、タイヤ空気室Ｒ内で生じた２次の共鳴周波数の気柱共鳴音を消音すべく、当該２次の共鳴周波数に対する消音特性を有するように設定されている。２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅの各々は、タイヤ空気室Ｒ内で生じた３次の共鳴周波数の気柱共鳴音を消音すべく、当該３次の共鳴周波数に対する消音特性を有するように設定されている。なお、タイヤ空気室Ｒ内の気柱共鳴音の１次、２次及び３次の共鳴周波数は、タイヤ空気室Ｒのホイール周方向の長さ等によって定まる。

【0027】

２次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂは周方向に隣接して配置され、３次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅも周方向に隣接して配置されている一方で、１次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｆは周方向に隣接して配置されていない（２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｆの間に、３次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅが介在している）。

【0028】

ヘルムホルツレゾネータＨが有する消音特性は、副気室１２の容積、連通孔１４の開口径、及び連通孔１４の長さ等によって定まる。連通孔１４の開口径、及び連通孔１４の長さが同等である場合、タイヤ空気室Ｒ内で生じる気柱共鳴音の共鳴周波数が低くなるほど、その共鳴周波数に対する消音特性を有するヘルムホルツレゾネータＨの副気室１２の容積が大きくなる。

【0029】

このため、図１から理解できるように、１次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｆの副気室１２のホイール周方向長さが、２次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂの副気室１２のホイール周方向長さより長く、２次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂの副気室１２のホイール周方向長さが、３次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅの副気室１２のホイール周方向長さより長くなっている。

【0030】

車両用ホイール１０では、２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｆにより、タイヤ空気室Ｒ内で生じた１次の共鳴周波数の気柱共鳴音が消音され、２つのヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂにより、タイヤ空気室Ｒ内で生じた２次の共鳴周波数の気柱共鳴音が消音され、２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅにより、タイヤ空気室Ｒ内で生じた３次の共鳴周波数の気柱共鳴音が消音される。これにより、タイヤ空気室内で生じた１次の共鳴周波数の気柱共鳴音のみが消音される特許文献１に記載の車両用ホイールと比べて、少なくとも、２次及び３次の共鳴周波数の気柱共鳴音が消音される分だけ、ヘルムホルツレゾネータＨａ～Ｈｆによるタイヤ空気室Ｒ内の気柱共鳴音の消音作用が大きくなる。

【0031】

更に、車両用ホイール１０では、複数の隔壁１３ａ～１３ｆが、車両用ホイール１０の回転軸心Ｏを通る直径相当の線分Ｌに対して線対称となるように、ホイール周方向に沿って並ぶように配置され、且つ、タイヤ空気室Ｒに空気を供給するバルブ（図示省略）を装着するためのバルブ穴１５が、ホイール周方向における線分Ｌ上の位置に配置されている。

【0032】

これにより、質量を有する複数の隔壁１３ａ～１３ｆが、線分Ｌに対して線対称となるように配置され、且つ、バルブ穴１５に装着される質量を有するバルブが、ホイール周方向における線分Ｌ上の位置に配置されることになる。この結果、ホイール周方向における線分Ｌの一側の領域（図１にて、線分Ｌより上側の領域）と、ホイール周方向における線分Ｌの他側の領域（図１にて、線分Ｌより下側の領域）との重量バランスを均一とすることができる。

【0033】

更に、車両用ホイール１０では、最も高い次数である３次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅが、ホイール周方向における回転軸心Ｏを挟んでバルブ穴１５と対向する側（図１にて、回転軸心Ｏより右側）の位置に配置されている。

【0034】

タイヤ空気室内で生ずる気柱共鳴音の共鳴周波数の次数が高いほど、その気柱共鳴音の共鳴周波数に対する消音特性を有するヘルムホルツレゾネータＨの周方向長さが短くなり、そのヘルムホルツレゾネータＨをホイール周方向に画成する２つの隔壁１３の周方向の間隔が狭くなる。従って、上記のように、最も高い次数である３次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅが、回転軸心Ｏを挟んでバルブ穴１５と対向する側の位置に配置される場合、ホイール周方向におけるバルブ穴１５と対向する側の領域（図１にて、回転軸心Ｏより右側の領域）には、ホイール周方向におけるバルブ穴１５側の領域（図１にて、回転軸心Ｏより左側の領域）と比べて、質量を有する隔壁１３が多く配置される。これにより、車両用ホイール１０では、ホイール周方向におけるバルブ穴１５と対向する側の領域が、ホイール周方向におけるバルブ穴１５側の領域より重くなる傾向がある。この点、上記構成よれば、バルブがバルブ穴に配置された状態（即ち、車両用ホイールの使用状態）において、質量を有するバルブがホイール周方向におけるバルブ穴側（＝相対的に軽い側）に配置されることで、ホイール周方向におけるバルブ穴１５と対向する側の領域と、ホイール周方向におけるバルブ穴１５側の領域との重量バランスが均一に近づく。

【0035】

更に、車両用ホイール１０では、図１に示すように、１次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｆの連通孔１４同士のホイール周方向の間隔が９０度に設定され、２次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂの連通孔１４同士のホイール周方向の間隔が４５度に設定され、３次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅの連通孔１４同士のホイール周方向の間隔が３０度に設定されている。以下、この構成による作用について説明する。

【0036】

一般に、車両用ホイールのタイヤ空気室内で生じる気柱共鳴音の波形は、タイヤ空気室内にてホイール周方向に移動しない定常波となり、ホイール周方向において腹の位置と節の位置とを交互に有する。従って、ヘルムホルツレゾネータを備える車両用ホイールでは、車両用ホイールの回転に伴い、ヘルムホルツレゾネータの連通孔が、気柱共鳴音の腹の位置と節の位置とを交互に通過することなる。このことに起因して、ヘルムホルツレゾネータによる消音効果が高くなる時間と低くなる時間とが交互に現れ、この結果、ヘルムホルツレゾネータの消音効果にばらつきが発生し得る。このような消音効果のばらつきを抑制するため、ヘルムホルツレゾネータをホイール周方向に複数配置すると共に、複数のヘルムホルツレゾネータの連通孔におけるホイール周方向の配置を調整する手法が知られている。

【0037】

ここで、複数のヘルムホルツレゾネータの連通孔のホイール周方向の配置に関し、発明者は、以下のことを見出した。即ち、気柱共鳴音のａ次（ａ：自然数）の共鳴周波数に対する消音特性を有するヘルムホルツレゾネータがｂ個（ｂ：２以上の自然数）含まれる場合において、ｂ個のヘルムホルツレゾネータにそれぞれ設けられたｂ個の連通孔のうちの１つを基準連通孔とし、基準連通孔以外の（ｂ－１）個の連通孔の各々に、２以上且つｂ以下の（ｂ－１）個の自然数ｃの各々を一対一に割り当て、ｎを任意の自然数としたとき、基準連通孔以外の（ｂ－１）個の連通孔の各々について、基準連通孔との間に成す基準連通孔からのホイール周方向の一側向きへの角度ｚ（単位：度）が、以下の（１）式で表される値になっている場合に、ヘルムホルツレゾネータによるａ次の共鳴周波数の気柱共鳴音の消音効果のばらつきを極力小さくできる。

【0038】

ｚ＝－１８０（ｃ－１）／ａｂ＋１８０ｎ／ａ・・・（１）

【0039】

ここで、１次（ａ＝１）の共鳴周波数に対する消音特性を有するヘルムホルツレゾネータに関し、上記（１）式において、ａ＝１，ｂ＝２，ｃ＝２，ｎ＝１とおくと、ｚ＝９０度となる。従って、図１に示す車両用ホイール１０において、１次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｆの連通孔１４に関し、ヘルムホルツレゾネータＨｃの連通孔１４を基準連通孔としたとき、ヘルムホルツレゾネータＨｆの連通孔１４について、基準連通孔との間に成す基準連通孔からのホイール周方向の反時計回りの向きへの角度ｚ（＝９０度）は、上記（１）式にて表される値である。従って、車両用ホイール１０では、２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｆによる１次の共鳴周波数の気柱共鳴音の消音効果のばらつきを極力小さくできる。

【0040】

同様に、２次（ａ＝２）の共鳴周波数に対する消音特性を有するヘルムホルツレゾネータに関し、上記（１）式において、ａ＝２，ｂ＝２，ｃ＝２，ｎ＝１とおくと、ｚ＝４５度となる。従って、図１に示す車両用ホイール１０において、２次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂの連通孔１４に関し、ヘルムホルツレゾネータＨａの連通孔１４を基準連通孔としたとき、ヘルムホルツレゾネータＨｂの連通孔１４について、基準連通孔との間に成す基準連通孔からのホイール周方向の反時計回りの向きへの角度ｚ（＝４５度）は、上記（１）式にて表される値である。従って、車両用ホイール１０では、２つのヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂによる２次の共鳴周波数の気柱共鳴音の消音効果のばらつきを極力小さくできる。

【0041】

同様に、３次（ａ＝３）の共鳴周波数に対する消音特性を有するヘルムホルツレゾネータに関し、上記（１）式において、ａ＝３，ｂ＝２，ｃ＝２，ｎ＝１とおくと、ｚ＝３０度となる。従って、図１に示す車両用ホイール１０において、３次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅの連通孔１４に関し、ヘルムホルツレゾネータＨｄの連通孔１４を基準連通孔としたとき、ヘルムホルツレゾネータＨｅの連通孔１４について、基準連通孔との間に成す基準連通孔からのホイール周方向の反時計回りの向きへの角度ｚ（＝３０度）は、上記（１）式にて表される値である。従って、車両用ホイール１０では、２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅによる３次の共鳴周波数の気柱共鳴音の消音効果のばらつきを極力小さくできる。

【0042】

以上、車両用ホイール１０では、１次の共鳴周波数の気柱共鳴音の消音効果のばらつきに加えて、２次及び３次の共鳴周波数の気柱共鳴音の消音効果のばらつきをも極力小さくできる。

【0043】

（作用・効果）
以上、本発明の実施形態に係る車両ホイール１０によれば、２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｆにより、タイヤ空気室Ｒ内で生じた１次の共鳴周波数の気柱共鳴音が消音されることに加え、２つのヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂにより、タイヤ空気室Ｒ内で生じた２次の共鳴周波数の気柱共鳴音が消音され、且つ、２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅにより、タイヤ空気室Ｒ内で生じた３次の共鳴周波数の気柱共鳴音が消音され得る。このため、特許文献１に記載の車両用ホイールと比べて、少なくとも、２次及び３次の共鳴周波数の気柱共鳴音が消音される分だけ、ヘルムホルツレゾネータＨａ～Ｈｆによるタイヤ空気室Ｒ内の気柱共鳴音の消音作用が大きくなる。

【0044】

本発明は、上記の典型的な実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の応用や変形が考えられる。例えば、上記実施の形態を応用した次の各形態を実施することもできる。

【0045】

図１に示す上記実施形態に係る車両用ホイール１０では、２次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂが周方向に隣接して配置され、３次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅも周方向に隣接して配置され、一方、１次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｆが周方向に隣接して配置されていない（２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｆの間に、３次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅが介在している）。これに対し、図２に示す変形例に係る車両用ホイール１０Ａが採用されてもよい。図２において、図１に示す各構成と同じ又は等価な構成については、図１に示す符号と同じ符号を付すことで、それらの説明に代える。

【0046】

図２に示す車両用ホイール１０Ａでは、車両用ホイール１０とは異なり、１次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂが周方向に隣接して配置され、３次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅも周方向に隣接して配置され、一方、２次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｆが周方向に隣接して配置されていない（２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｆの間に、３次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅが介在している）。

【0047】

図２に示す車両用ホイール１０Ａでは、車両用ホイール１０と同様、複数の隔壁１３ａ～１３ｆが、車両用ホイール１０の回転軸心Ｏを通る直径相当の線分Ｌに対して線対称となるように、ホイール周方向に沿って並ぶように配置され、且つ、タイヤ空気室Ｒに空気を供給するバルブ（図示省略）を装着するためのバルブ穴１５が、ホイール周方向における線分Ｌ上の位置に配置されている。従って、車両用ホイール１０Ａでは、車両用ホイール１０と同様、ホイール周方向における線分Ｌの一側の領域（図２にて、線分Ｌより上側の領域）と、ホイール周方向における線分Ｌの他側の領域（図２にて、線分Ｌより下側の領域）との重量バランスを均一とすることができる。

【0048】

図２に示す車両用ホイール１０Ａでは、車両用ホイール１０と同様、最も高い次数である３次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅが、ホイール周方向における回転軸心Ｏを挟んでバルブ穴１５と対向する側（図２にて、回転軸心Ｏより右側）の位置に配置されている。従って、車両用ホイール１０Ａでは、車両用ホイール１０と同様、バルブがバルブ穴に配置された状態（即ち、車両用ホイールの使用状態）において、質量を有するバルブがホイール周方向におけるバルブ穴側（＝相対的に軽い側）に配置されることで、ホイール周方向におけるバルブ穴１５と対向する側の領域と、ホイール周方向におけるバルブ穴１５側の領域との重量バランスが均一に近づく。

【0049】

図２に示す車両用ホイール１０Ａでは、１次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂの連通孔１４同士のホイール周方向の間隔が９０度に設定され、２次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｆの連通孔１４同士のホイール周方向の間隔が１３５度に設定され、３次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅの連通孔１４同士のホイール周方向の間隔が３０度に設定されている。

【0050】

ここで、１次（ａ＝１）の共鳴周波数に対する消音特性を有するヘルムホルツレゾネータに関し、上記（１）式において、ａ＝１，ｂ＝２，ｃ＝２，ｎ＝１とおくと、ｚ＝９０度となる。従って、図２に示す車両用ホイール１０Ａにおいて、１次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂの連通孔１４に関し、ヘルムホルツレゾネータＨａの連通孔１４を基準連通孔としたとき、ヘルムホルツレゾネータＨｂの連通孔１４について、基準連通孔との間に成す基準連通孔からのホイール周方向の反時計回りの向きへの角度ｚ（＝９０度）は、上記（１）式にて表される値である。従って、車両用ホイール１０Ａでは、２つのヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂによる１次の共鳴周波数の気柱共鳴音の消音効果のばらつきを極力小さくできる。

【0051】

同様に、２次（ａ＝２）の共鳴周波数に対する消音特性を有するヘルムホルツレゾネータに関し、上記（１）式において、ａ＝２，ｂ＝２，ｃ＝２，ｎ＝２とおくと、ｚ＝１３５度となる。従って、図２に示す車両用ホイール１０Ａにおいて、２次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｆの連通孔１４に関し、ヘルムホルツレゾネータＨｃの連通孔１４を基準連通孔としたとき、ヘルムホルツレゾネータＨｆの連通孔１４について、基準連通孔との間に成す基準連通孔からのホイール周方向の反時計回りの向きへの角度ｚ（＝１３５度）は、上記（１）式にて表される値である。従って、車両用ホイール１０Ａでは、２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｆによる２次の共鳴周波数の気柱共鳴音の消音効果のばらつきを極力小さくできる。

【0052】

同様に、３次（ａ＝３）の共鳴周波数に対する消音特性を有するヘルムホルツレゾネータに関し、上記（１）式において、ａ＝３，ｂ＝２，ｃ＝２，ｎ＝１とおくと、ｚ＝３０度となる。従って、図２に示す車両用ホイール１０Ａにおいて、３次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅの連通孔１４に関し、ヘルムホルツレゾネータＨｄの連通孔１４を基準連通孔としたとき、ヘルムホルツレゾネータＨｅの連通孔１４について、基準連通孔との間に成す基準連通孔からのホイール周方向の反時計回りの向きへの角度ｚ（＝３０度）は、上記（１）式にて表される値である。従って、車両用ホイール１０Ａでは、２つのヘルムホルツレゾネータＨｄ，Ｈｅによる３次の共鳴周波数の気柱共鳴音の消音効果のばらつきを極力小さくできる。

【0053】

以上、車両用ホイール１０Ａでも、車両用ホイール１０と同様、１次の共鳴周波数の気柱共鳴音の消音効果のばらつきに加えて、２次及び３次の共鳴周波数の気柱共鳴音の消音効果のばらつきをも極力小さくできる。

【0054】

更に、図３に示す変形例に係る車両用ホイール１０Ｂが採用されてもよい。図３において、図１に示す各構成と同じ又は等価な構成については、図１に示す符号と同じ符号を付すことで、それらの説明に代える。

【0055】

図３に示す車両用ホイール１０Ｂでは、車両用ホイール１０とは異なり、１次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂが周方向に隣接して配置され、２次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｅ，Ｈｆも周方向に隣接して配置され、３次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｄも周方向に隣接して配置されている。

【0056】

図３に示す車両用ホイール１０Ｂでは、１次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂの連通孔１４同士のホイール周方向の間隔が９０度に設定され、２次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｅ，Ｈｆの連通孔１４同士のホイール周方向の間隔が４５度に設定され、３次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｄの連通孔１４同士のホイール周方向の間隔が３０度に設定されている。

【0057】

ここで、１次（ａ＝１）の共鳴周波数に対する消音特性を有するヘルムホルツレゾネータに関し、上記（１）式において、ａ＝１，ｂ＝２，ｃ＝２，ｎ＝１とおくと、ｚ＝９０度となる。従って、図３に示す車両用ホイール１０Ｂにおいて、１次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂの連通孔１４に関し、ヘルムホルツレゾネータＨａの連通孔１４を基準連通孔としたとき、ヘルムホルツレゾネータＨｂの連通孔１４について、基準連通孔との間に成す基準連通孔からのホイール周方向の反時計回りの向きへの角度ｚ（＝９０度）は、上記（１）式にて表される値である。従って、車両用ホイール１０Ｂでは、２つのヘルムホルツレゾネータＨａ，Ｈｂによる１次の共鳴周波数の気柱共鳴音の消音効果のばらつきを極力小さくできる。

【0058】

同様に、２次（ａ＝２）の共鳴周波数に対する消音特性を有するヘルムホルツレゾネータに関し、上記（１）式において、ａ＝２，ｂ＝２，ｃ＝２，ｎ＝１とおくと、ｚ＝４５度となる。従って、図３に示す車両用ホイール１０Ｂにおいて、２次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｅ，Ｈｆの連通孔１４に関し、ヘルムホルツレゾネータＨｅの連通孔１４を基準連通孔としたとき、ヘルムホルツレゾネータＨｆの連通孔１４について、基準連通孔との間に成す基準連通孔からのホイール周方向の反時計回りの向きへの角度ｚ（＝４５度）は、上記（１）式にて表される値である。従って、車両用ホイール１０Ｂでは、２つのヘルムホルツレゾネータＨｅ，Ｈｆによる２次の共鳴周波数の気柱共鳴音の消音効果のばらつきを極力小さくできる。

【0059】

同様に、３次（ａ＝３）の共鳴周波数に対する消音特性を有するヘルムホルツレゾネータに関し、上記（１）式において、ａ＝３，ｂ＝２，ｃ＝２，ｎ＝１とおくと、ｚ＝３０度となる。従って、図３に示す車両用ホイール１０Ｂにおいて、３次の共鳴周波数に対する消音特性を有する２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｄの連通孔１４に関し、ヘルムホルツレゾネータＨｃの連通孔１４を基準連通孔としたとき、ヘルムホルツレゾネータＨｄの連通孔１４について、基準連通孔との間に成す基準連通孔からのホイール周方向の反時計回りの向きへの角度ｚ（＝３０度）は、上記（１）式にて表される値である。従って、車両用ホイール１０Ｂでは、２つのヘルムホルツレゾネータＨｃ，Ｈｄによる３次の共鳴周波数の気柱共鳴音の消音効果のばらつきを極力小さくできる。

【0060】

以上、車両用ホイール１０Ｂでも、車両用ホイール１０と同様、１次の共鳴周波数の気柱共鳴音の消音効果のばらつきに加えて、２次及び３次の共鳴周波数の気柱共鳴音の消音効果のばらつきをも極力小さくできる。

【0061】

図１に示す実施形態、及び、図２及び図３に示す変形例では、タイヤ空気室Ｒ内の気柱共鳴音の１次の共鳴周波数に対する消音特性を有するように設定されたヘルムホルツレゾネータＨとして、２つのヘルムホルツレゾネータＨが設けられている。これに対し、タイヤ空気室Ｒ内の気柱共鳴音の１次の共鳴周波数に対する消音特性を有するように設定された、３つ以上又は単一のヘルムホルツレゾネータＨが設けられてもよい。

【0062】

図１に示す実施形態、及び、図２及び図３に示す変形例では、タイヤ空気室Ｒ内の気柱共鳴音の２次の共鳴周波数に対する消音特性を有するように設定されたヘルムホルツレゾネータＨとして、２つのヘルムホルツレゾネータＨが設けられている。これに対し、タイヤ空気室Ｒ内の気柱共鳴音の２次の共鳴周波数に対する消音特性を有するように設定された、３つ以上又は単一のヘルムホルツレゾネータＨが設けられてもよい。更には、このように設定されたヘルムホルツレゾネータＨが設けられなくてもよい。

【0063】

図１に示す実施形態、及び、図２及び図３に示す変形例では、タイヤ空気室Ｒ内の気柱共鳴音の３次の共鳴周波数に対する消音特性有するように設定されたヘルムホルツレゾネータＨとして、２つのヘルムホルツレゾネータＨが設けられている。これに対し、タイヤ空気室Ｒ内の気柱共鳴音の３次の共鳴周波数に対する消音特性を有するように設定された、３つ以上又は単一のヘルムホルツレゾネータＨが設けられてもよい。更には、このように設定されたヘルムホルツレゾネータＨが設けられなくてもよい。

【0064】

図１に示す実施形態、及び、図２及び図３に示す変形例では、複数のヘルムホルツレゾネータＨａ～Ｈｆが、ホイールリム１１に一体に形成されている。これに対し、例えば、樹脂製の複数のヘルムホルツレゾネータ（副気室部材）がホイールリム１１に固定配置されることで、発明に係る車両用ホイールを実現してもよい。

【0065】

この場合、樹脂製の複数のヘルムホルツレゾネータは、ホイール周方向に沿って並ぶように（ホイール周方向に互いにオーバーラップしないように）ホイール周方向の互いに異なる位置に配置されてもよいし、ホイール軸方向に沿って並び且つホイール周方向に互いにオーバーラップするように配置されてもよい。

【符号の説明】

【0066】

１０・・・車両用ホイール、１１・・・ホイールリム、１２・・・空洞部・副気室、１３（１３ａ～１３ｆ）・・・隔壁、１４・・・貫通孔・連通孔、１５・・・バルブ、Ｈ（Ｈａ～Ｈｆ）・・・ヘルムホルツレゾネータ（第１ヘルムホルツレゾネータ、第２ヘルムホルツレゾネータ）、Ｒ・・・タイヤ空気室

【図1】

【図2】

【図3】