JP2010132278A - 自動車用ホイール - Google Patents

Abstract

【課題】リブ（突起部）を無くしてもホイールの耐久性を確保することができる自動車用ホイールの提供。
【解決手段】（１）ハブ取付け部３２と、スポーク部３３と、を有し、ホイール半径方向でスポーク部３３の一部に、スポーク部３３のホイール半径方向と直交する面で切断したときの断面における断面係数を小さくする波打ち部３６が設けられている、自動車用ホイール１０。（２）スポーク部３３は、ホイール周方向に延びるスポーク底壁３３ａと、スポーク底壁３３ａのホイール周方向両端部からホイール軸方向に立ち上がる一対のスポーク側壁３３ｂと、一対のスポーク側壁３３ｂの立ち上がり方向先端部からホイール周方向に延びるスポーク補強板３３ｃと、を備えており、波打ち部３６は、一対のスポーク側壁３３ｂの立ち上がり量を小にする方向にスポーク底壁３３ａおよび／またはスポーク補強板３３ｃをホイール軸方向に変位させることで設けられている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、自動車用ホイールに関する。

特許文献１は、隣り合うスポーク部の間にある飾り穴のホイール半径方向内側で隣り合うハブ取付けボルト穴の間に、リブ（突起部）を設けた自動車用ホイールを開示している。

しかし、従来の自動車用ホイールディスクにはつぎの問題点がある。
隣り合うスポーク部の間にある飾り穴のホイール半径方向内側で隣り合うスポークの間にリブ（突起部）を設けているため、スポーク部のホイール半径方向内側にしかハブ取付けボルト穴を設けることができず、スポーク部とハブ取付けボルト穴との位置関係が固定されてしまう。また、スポーク部の数とハブ取付けボルト穴の数を一致させなければならず、スポーク部の数に対するハブ取付けボルト穴の数が固定されてしまう。そのため、自動車用ホイールのデザインが固定されてしまう。
スポーク部とハブ取付けボルト穴との位置関係およびその数が固定されないように、リブ（突起部）を無くすまたは非常に小さくすることも考えられるが、リブ（突起部）を無くすまたは非常に小さくすると、スポーク部のスポーク底壁のハブ取付け部側の端部（内周側曲面接続部）に過大な応力が生じてしまい、ホイールの耐久性を確保することが困難である。
リブ（突起部）を無くすまたは非常に小さくした場合であっても、スポーク底壁をホイール軸方向内側にずらしてスポーク部のホイール軸方向長さを大にすることで、スポーク底壁のハブ取付け部側の端部に過大な応力がかかることを抑制することも考えられるが、スポーク底壁をホイール軸方向内側にずらすとスポーク部がブレーキキャリパーと干渉してしまうため、スポーク底壁をホイール軸方向内側にずらすことも難しい。

米国特許出願公開第２００６／０１９７３７１号明細書

本発明の目的は、隣り合うスポーク間にあるリブ（突起部）を無くしても、あるいは小さくしてもホイールの耐久性を確保することができる自動車用ホイールを提供することにある。

上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１） ハブ取付け部と、
前記ハブ取付け部からホイール半径方向外側に放射状に延びる複数のスポーク部と、
前記複数のスポーク部間に位置する飾り穴と、
ディスク半径方向外側端部に位置し前記複数のスポーク部のディスク半径方向外側端部をホイール周方向に連結するディスク外周部と、
を有し、
ホイール半径方向で前記スポーク部の一部に、前記スポーク部のホイール半径方向と直交する面で切断したときの断面における断面係数を小さくする波打ち部が設けられている、自動車用ホイール。
（２） 前記スポーク部は、ホイール周方向に延びるスポーク底壁と、該スポーク底壁のホイール周方向両端部からホイール軸方向に立ち上がる一対のスポーク側壁と、を備えており、
前記波打ち部は、前記一対のスポーク側壁の立ち上がり量を小にする方向に前記スポーク底壁をホイール軸方向に変位させることで設けられている、（１）記載の自動車用ホイール。
（３） 前記スポーク部は、ホイール周方向に延びるスポーク底壁と、該スポーク底壁のホイール周方向両端部からホイール軸方向に立ち上がる一対のスポーク側壁と、該一対のスポーク側壁の立ち上がり方向先端部からホイール周方向に延びるスポーク補強板と、を備えており、
前記波打ち部は、前記一対のスポーク側壁の立ち上がり量を小にする方向に前記スポーク補強板をホイール軸方向に変位させることで設けられている、（１）記載の自動車用ホイール。
（４） 前記飾り穴と前記ディスク外周部との間に移行部を有する、（１）〜（３）のいずれかに記載の自動車用ホイール。

上記（１）の自動車用ホイールによれば、ホイール半径方向でスポーク部の一部に、スポーク部のホイール半径方向と直交する面で切断したときの断面におけるホイールの軸と直交しかつスポーク部のホイール半径方向と直交する軸まわりの断面係数を小さくする波打ち部が設けられているため、波打ち部が設けられていない場合に比べて、スポーク部の波打ち部が設けられている部位の剛性を下げることができる。そのため、従来設けられていたリブ（突起部）を無くした場合であっても、スポーク部のハブ取付け部側の端部（内周側曲面接続部）に集中していた応力を波打ち部にも分散させることができ、スポーク部のハブ取付け部側の端部にかかる応力を緩和させることができる。したがって、従来設けられていたリブ（突起部）を無くすまたは小さくしても、ホイールの耐久性を確保することができる。
上記（２）の自動車用ホイールによれば、スポーク部のスポーク底壁をホイール軸方向に変位させることで断面係数を効果的に小さくした波打ち部を設けることができる。
上記（３）の自動車用ホイールによれば、スポーク部のスポーク補強板をホイール軸方向に変位させることで断面係数を効果的に小さくした波打ち部を設けることができる。
上記（４）の自動車用ホイールによれば、ディスク外周部の剛性を向上でき、さらに、ホイールディスクのリムとの組付けが容易となる。

本発明実施例の自動車用ホイールの正面図である。 本発明実施例の自動車用ホイールの断面図である。 本発明実施例の自動車用ホイールのディスクのスポーク部の、波打ち部が設けられている部位における、ホイール半径方向と直交する面で切断したときの断面図（図２のＩ−Ｉ線断面図）である。ただし、波打ち部が設けられていない場合を波打ち部が設けられている場合と比較するために２点鎖線でともに示してある。 本発明実施例の自動車用ホイールのディスクの、スポーク部のスポーク底壁に波打ち部を設けた場合であって波打ち部の形状が一周期の波を１つのみ設けた形状である場合の、半断面図である。 本発明実施例の自動車用ホイールのディスクの、スポーク部のスポーク底壁に波打ち部を設けた場合であって波打ち部の形状が半周期の波を１つのみ設けた形状である場合の、半断面図である。 本発明実施例の自動車用ホイールのディスクの、スポーク部のスポーク底壁に波打ち部を設けた場合であって波打ち部の形状が一周期の波を２つ設けた形状である場合の、半断面図である。 本発明実施例の自動車用ホイールのディスクの、スポーク部のスポーク補強板に波打ち部を設けた場合であって波打ち部の形状が一周期の波を１つのみ設けた形状である場合の、半断面図である。 本発明実施例の自動車用ホイールのディスクの、スポーク部のスポーク補強板に波打ち部を設けた場合であって波打ち部の形状が半周期の波を１つのみ設けた形状である場合の、半断面図である。 本発明実施例の自動車用ホイールのディスクの、スポーク部のスポーク底壁とスポーク補強板との両方に波打ち部を設けた場合であって波打ち部の形状がスポーク底壁とスポーク補強板に一周期の波を１つずつ設けた形状である場合の、半断面図である。 波の形状の説明図である。 本発明実施例の自動車用ホイールの、飾り穴とディスク外周部との間に段付き状の移行部を設けた場合の、部分断面図である。 本発明実施例の自動車用ホイールの、飾り穴とディスク外周部との間に段付き状の移行部を設けた場合の、部分断面図である。 本発明実施例の自動車用ホイールのディスクのスポーク部の、スポーク側壁がスポーク底壁からホイール軸方向外側に延びている場合における、ホイール半径方向と直交する面で切断したときの断面図である。 本発明実施例の自動車用ホイールのディスクのスポーク部の、スポーク側壁がスポーク底壁からホイール軸方向内側に延びている場合における、ホイール半径方向と直交する面で切断したときの断面図である。 本発明とは異なる一般的な自動車用ホイールディスクの形状を示す断面図である。 本発明とは異なる一般的な自動車用ホイールディスクの形状を示す正面図である。 本発明実施例の自動車用ホイールのディスクの、曲面を表示した斜視図である。 本発明実施例の自動車用ホイールのディスクの、飾り穴のホイール周方向両側に位置する一対のスポーク部をつなぐ連結壁がハブ取付け部の最外径よりホイール半径方向内側に入り込んでいる場合の、部分正面図である。

以下に、図１〜図１８を参照して、本発明実施例の自動車用ホイールを説明する。
本発明実施例の自動車用ホイール（以下、単に、ホイールともいう）は、図２に示すように、リム２０と、板材から製造されるディスク３０と、を有する。ホイール１０は、例えばスチール製である。ただし、ホイール１０は、板材から成形（たとえばプレス成形）されるディスク３０を有していれば、スチール製でなくてもよく、アルミ合金製、チタン合金製等であってもよい。ホイール１０は、リム２０とディスク３０とを別々に製造して溶接または図示略のリベットなどの接合部材を用いるなどして一体化した２ピースホイールである。

リム２０は、図２に示すように、内側フランジ部２１、内側ビードシート部２２、内側サイドウォール部２３、ドロップ部２４、外側サイドウォール部２５、外側ビードシート部２６、外側フランジ部２７と、を備える。内側フランジ部２１、内側ビードシート部２２、内側サイドウォール部２３は、外側サイドウォール部２５、外側ビードシート部２６、外側フランジ部２７よりも、ホイール１０を車両に装着した際にホイール軸方向で車両の内側に近い側に位置する。

ディスク３０は、ハブ穴３１と、ハブ取付け部３２と、スポーク部３３と、ディスク外周部３４と、飾り穴３５と、波打ち部３６と、傾斜部３７と、を有する。ディスク３０は、図１５、図１６に示すような、一般的な自動車用ホイールディスクに採用されている、傾斜部３７のディスク半径方向外側部分に周方向に連続しホイール軸方向に突出した環状突起部Ｚを、有していない。

ハブ穴３１は、図１に示すように、ディスク３０のホイール半径方向中央部に設けられている。
ハブ取付け部３２は、ハブ穴３１の周囲に設けられている。ハブ取付け部３２は、平板状又は略平板状であり、ホイール軸方向（ディスク３０の軸芯）と直交またはほぼ直交する平面内にある。ハブ取付け部３２にはハブ取付けボルト穴３２ａが複数設けられている。ハブ取付けボルト穴３２ａは、ホイール周方向に等間隔にたとえば５個設けられている。ただし、ハブ取付けボルト穴３２ａの数は、５個に限定されるものではなく、３個、４個でもよく、６個以上であってもよい。ハブから延びてくるハブ取付けボルト（両方共に図示略）をハブ取付けボルト穴３２ａに挿通し、ハブ取付けボルトに図示略のハブナットを螺合することにより、ディスク３０（ホイール１０）はハブに固定される。
図１および図２に示すように、ハブ取付け部３２には、ハブ取付け部３２の剛性向上、耐久性向上などのために、互いのハブ取付けボルト穴３２ａをつなぐ不連続の環状でかつ僅か（０．３ｍｍ〜５ｍｍ程度）にホイール軸方向外側に凸状に膨らんだアーチバンド３２ｂと、傾斜部３７とハブ取付けボルト穴３２ａとをつなぐホイール軸方向外側への膨らみ（サブリブ３７ａ）とが、設けられている。
ハブ取付け部３２の外周部３２ｃ（ハブ取付け部３２の傾斜部３７との境界部）は、図１に示すように、サブリブ３７ａを除いて円形をなしており、後述する連結壁３８はハブ取付け部３２の最外径よりホイール半径方向内側には入り込んでいない。ただし、図１８に示すように、連結壁３８がハブ取付け部３２の最外径よりホイール半径方向内側に入り込み、ハブ取付け部３２の外周部３２ｃがサブリブ３７ａ以外の部分においても円形をなしていなくてもよい。
ハブ取付け部３２のホイール軸方向内側の面は、図２に示すように、ホイール軸方向で、ディスク外周部３４のホイール軸方向外側とホイール軸方向内側との間にある。

スポーク部３３は、図１に示すように、傾斜部３７からホイール半径方向外側にディスク外周部３４まで放射状に延びている。スポーク部３３は、複数設けられている。スポーク部３３は、ホイール周方向に等間隔にたとえば５個設けられている。ただし、スポーク部３３の数は５個に限定されるものではなく、複数設けられていれば、３個、４個でもよく、６個以上であってもよい。
スポーク部３３のホイール半径方向外側端部（ディスク半径方向外側端部）は、図２に示すように、ホイール軸方向内側に折り返されてディスク外周部３４と接続する外周側曲面接続部Ｒを形成している。また、スポーク部３３のホイール半径方向内側端部（ディスク半径方向内側端部）は、ホイール軸方向内側に折り返されて傾斜部３７と接続する内周側曲面接続部ｒを形成している。スポーク部３３のホイール半径方向中間部（ホイール半径方向で外周側曲面接続部Ｒと内周側曲面接続部ｒとの間）は、ホイール軸方向に直交する方向（ホイール軸方向に略直交する方向を含む）に延びており、スポーク部３３のホイール半径方向中間部の半径方向両端部はホイール軸方向でほぼ同じ位置にある。

スポーク部３３のホイール半径方向中間部がホイール軸方向に直交する方向に延びているため、車両走行時にタイヤ（リム２０）に横荷重が作用した場合、スポーク部３３には大きな曲げモーメントが作用する。この大きな曲げモーメントによるスポーク部３３の変形抑制および耐久性を向上させるため、スポーク部３３は、図１７および図１３、図１４に示すように、スポーク底壁３３ａと、スポーク側壁３３ｂと、スポーク補強板３３ｃと、を備える。

スポーク底壁３３ａは、傾斜部３７からホイール半径方向外側に放射状に延びている。スポーク底壁３３ａは、ホイール半径方向と直交する面で切断したときの断面視で、ホイール周方向（スポーク部３３の幅方向）に延びている。

スポーク側壁３３ｂは、スポーク底壁３３ａのホイール周方向両端部から、スポーク底壁３３ａから離れる方向かつホイール軸方向に延びている（立ち上がっている）。スポーク側壁３３ｂは、図１３に示すように、スポーク底壁３３ａからホイール軸方向外側に延びていてもよく、図１４に示すように、スポーク底壁３３ａからホイール軸方向内側に延びていてもよい。なお、図１３、図１４において、Ｄはホイール軸方向外側を示している。なお、本発明実施例および図示例では、特にことわりの無い限り、スポーク側壁３３ｂがスポーク底壁３３ａからホイール軸方向外側に延びている場合を説明する。
スポーク補強板３３ｃは、図１３、図１４に示すように、スポーク側壁３３ｂのスポーク底壁３３ａ側と反対側のホイール軸方向端部から、ホイール軸方向からホイール周方向に湾曲し、スポーク部１３のホイール周方向幅を大にする方向にホイール周方向に延びている。

スポーク部３３は、図２に示すように、ハブ取付け部３２およびディスク外周部３４よりホイール軸方向外側に位置している。そのため、ホイール１０を車両に取付けて車重がかかると、荷重のかかる接地側のスポーク部３３には、ホイール軸方向内側への曲げが生じる。このとき、スポーク側壁３３ｂがスポーク底壁３３ａからホイール軸方向外側に延びている場合、スポーク補強板３３ｃにはホイール半径方向に引っ張り応力が働き荷重を支えるため、剛性を確保しやすい。また、スポーク側壁３３ｂがスポーク底壁３３ａからホイール軸方向内側に延びている場合、スポーク補強板３３ｃにはホイール半径方向に圧縮応力が働くため、飾り穴３５との境界部の穴抜き加工による微小亀裂の影響を受けにくく、耐久性が向上する。

スポーク側壁３３ｂのスポーク補強板３３ｃを含んだホイール軸方向幅Ｈは、ホイール１０の剛性を効果的に向上させるために、図２に示すように、飾り穴３５のホイール半径方向内側端部の近傍部分で最大である。スポーク側壁３３ｂのスポーク補強板３３ｃを含んだホイール軸方向幅Ｈの最大幅は、スポーク底壁３３ａの板厚の２倍から２０倍の範囲内にある。なお、スポーク側壁３３ｂのスポーク補強板３３ｃを含んだホイール軸方向幅Ｈの最大幅は、スポーク底壁３３ａの板厚の４倍から１０倍の範囲内にあることが望ましい。その理由は、ホイール１０の剛性も高く、ディスク３０の成形性も良いからである。
図２では、スポーク側壁３３ｂのスポーク補強板３３ｃを含んだホイール軸方向幅Ｈは、最大となる部位からホイール半径方向外側にいくにつれて狭くなっているが、部分的に広くなっていてもよい。

図１に示すように、ホイール周方向に隣り合うスポーク部３３，３３の間に、飾り窓３５が位置している。スポーク部３３のホイール周方向の幅は、ホイール周方向両側の飾り窓３５のホイール周方向最大内径部位に対応する部位で最も狭い。

ディスク外周部３４は、図２および図１７に示すように、ディスク３０のホイール半径方向外側端部（その近傍も含む）に位置する。ディスク外周部３４は、リング状であり、複数のスポーク部３３のホイール半径方向外側端部をホイール周方向に連結する。ディスク外周部３４は、円筒状であり、ホイール軸方向の全長で同一またはほぼ同一の直径となっている。
図２に示すように、ディスク外周部３４は、リム２０のドロップ部２４でリム２０と嵌合し、溶接等によりリム２０に固定（接合）されている。ただし、リム２０との嵌合部は、内側ビードシート部２２または外側ビードシート部２６などドロップ部２４以外の部位でもよい。

ディスク外周部３４は、飾り穴３５に隣接するホイール軸方向内側の周方向位置Ｗ１（図１参照）のみでリム２０に接合されていてもよく、スポーク部３３のホイール半径方向外側に隣接するホイール軸方向内側の周方向位置Ｗ２（図１参照）のみでリム２０に接合されていてもよく、飾り穴３５とスポーク部３３のホイール半径方向外側との間に隣接するホイール軸方向内側の周方向位置Ｗ３（図１参照）のみでリム２０に接合されていてもよく、ホイール軸方向内側の周方向位置Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３のうちどれか２箇所（Ｗ１とＷ２、または、Ｗ１とＷ３、あるいは、Ｗ２とＷ３）でリム２０に接合されていてもよく、ホイール軸方向内側の周方向位置Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３の全てでリム２０に接合されていてもよい。
ディスク外周部３４が周方向位置Ｗ１のみでリム２０に溶接にて接合される場合、周方向位置Ｗ２に比べて剛性の小さい位置で溶接されることになり、溶接部の応力集中が緩和され、ホイール１０の疲労耐久性が向上する。
ディスク外周部３４が周方向位置Ｗ２のみでリム２０に溶接にて接合される場合、リム２０からの力がスポーク部３３を通して確実にハブ取付け部３２に伝達される。
ディスク外周部３４が周方向位置Ｗ３のみでリム２０に溶接にて接合される場合、飾り穴３５をディスク外周部３４になる部分のプレス成形より先に形成した場合であっても、周方向位置Ｗ３のプレス成形後のホイール軸方向位置は安定しており、溶接を確実に行なうことができる。

ディスク外周部３４が溶接によりリム２０に接合される場合、溶接のホイール軸方向位置Ｗは、ディスク外周部３４のホイール軸方向内側（図２、図１１、図１２参照）であってもよく、ディスク外周部３４のホイール軸方向外側（図示せず）であってもよく、ディスク外周部３４のホイール軸方向内側とホイール軸方向外側の両方であってもよい。

飾り穴３５は、図１に示すように、隣り合うスポーク部３３，３３の間に、ホイール周方向に等間隔に、スポーク部３３の数と同数設けられている。飾り穴３５のホイール半径方向外側端部分３５ａは、飾り穴３５のうち最もディスク軸方向内側になっている。図２、図１７では、飾り穴３５の、ホイール半径方向外側端部分３５ａは、ディスク外周部３４に達し、ディスク外周部３４に直接接続している。ただし、図１１、図１２に示すように、飾り穴３５とディスク外周部３４との間に、テーパー状または段付き状の移行部３４ａがあってもよい。

図１１では、移行部３４ａが段付き状であり、移行部３４ａの飾り穴３５側の直径がディスク外周部３４側の直径より大きく、飾り穴３５の外周部のホイール半径方向外側端部分３５ａが、ディスク外周部３４の外周面より半径方向外側にある。ディスク外周部３４の外周面と移行部３４ａの外周面との半径の差（段付きの量）ｄ１は、ディスク外周部３４の板厚（例えば５ｍｍ、さらに一般的には、２．５ｍｍ〜８ｍｍ）より小さいことが望ましい。さらに望ましくは、段付きの量ｄ１は、０．５ｍｍ以上でディスク外周部３４の板厚以下が望ましい。段付きの量ｄ１が０．５ｍｍ以上でディスク外周部３４の板厚以下であると、ディスク外周部３４の剛性が向上し、結果としてホイール１０の耐久性が向上する。また、移行部３４ａの段付き部分により、リム２０とディスク３０の組付け時にリム２０とディスク３０とのホイール軸方向の位置決めが容易となる。段付きの量ｄ１が０．５ｍｍより小さいとホイール軸方向の位置決めの効果が少なくなってしまう。段付きの量ｄ１がディスク外周部３４の板厚より大きくてもよいが、ディスク３０の成形性が悪化する。

また、図１２では、移行部３４ａが段付き状であり、移行部３４ａの飾り穴３５側の直径がディスク外周部３４側の直径より小さく、飾り穴３５の外周部のホイール半径方向外側端部分３５ａが、ディスク外周部３４の外周面より半径方向内側にある。ディスク外周部３４の外周面と移行部３４ａの外周面との半径の差（段付きの量）ｄ２は、ディスク外周部３４の板厚（例えば５ｍｍ、さらに一般的には、２．５ｍｍ〜８ｍｍ）より小さいことが望ましい。さらに望ましくは、段付きの量ｄ２は、０．５ｍｍ以上でディスク外周部３４の板厚以下が望ましい。段付きの量ｄ２が０．５ｍｍ以上でディスク外周部３４の板厚以下であると、ディスク外周部３４の剛性が向上し、結果としてホイール１０の耐久性が向上する。また、移行部３４ａの直径がディスク外周部３４の直径より小さくなっているため、リム２０とディスク３０の組付け時にリム２０とディスク３０との嵌合が容易となる。段付きの量ｄ２が０．５ｍｍより小さいと、リム２０とディスク３０との嵌合が締り嵌めとなっているため、段付きが少なくなるようにディスク３０が変形して、そのため段付きの効果が少なくなる。段付きの量ｄ２がディスク外周部３４の板厚より大きくてもよいが、ディスク３０の成形性が悪化するとともに、飾り穴３５が小さくなり意匠性が低下する。

図１７に示すように、飾り穴３５のホイール周方向両側に位置する一対のスポーク部３３のホイール半径方向内側端部どうしは、飾り穴３５よりホイール半径方向内側の部分で、ホイール周方向断面形状が平坦（ほぼ平坦を含む）な連結壁３８でつながれている。このようにすることで、連結壁３８にかかる応力を小さくすることができディスク３０の耐久性を確保することができる。
なお、連結壁３８は傾斜部３７との境界部近傍が平坦であれば、傾斜部３７と連結壁３８との境界部の応力は小さくすることができ、傾斜部３７からホイール軸方向外側に離れた部分が平坦でなくとも良い。

傾斜部３７は、図１および図２に示すように、ハブ取付け部３２の外周にある略円筒状（円錐台状、テーパ状）の部分である。傾斜部３７は、スポーク底壁３３ａとハブ取付け部３２とをつないでいる。傾斜部３７は、ハブ取付け部３２の外周部１２ｃからホイール半径方向外側かつホイール軸方向外側に延びている。

波打ち部３６は、図２のＩ−Ｉ線断面図である図３の実線にて示すように、波打ち部３６が設けられていない場合（図３の２点鎖線）に比べて、スポーク部３３のホイール半径方向と直交する面で切断したときの断面におけるホイールの軸と直交しかつ各スポーク部３３のホイール半径方向と直交する軸（中立軸）Ｘ−Ｘまわりの断面係数を小さくする部分である。
波打ち部３６は、波打ち部３６が設けられていない場合に比べて、スポーク部３３のホイールの軸と直交しかつ各スポーク部３３のホイール半径方向と直交する軸Ｘ−Ｘまわりの曲げ剛性を下げるために設けられている。波打ち部３６は、図２に示すように、スポーク部３３の一部を波打ち形状（波状）にしている部分である。

波打ち部３６は、スポーク部３３のホイール半径方向の一部（全部ではない）に設けられている。波打ち部３６は、ホイール１０の全体の剛性を低下させないようにしつつスポーク部３３のホイールの軸と直交しかつ各スポーク部３３のホイール半径方向と直交する軸Ｘ−Ｘまわりの曲げ剛性を低下させるため、波打ち形状による断面係数の極小部の位置は、スポーク部３３のホイール半径方向中央よりもホイール半径方向外側に設けられている。

波打ち部３６は、波打ち部３６が設けられていない場合に対して、（ａ）図４〜図６に示すように、スポーク部３３のスポーク底壁３３ａのホイール半径方向の一部をホイール軸方向外側に（一対のスポーク側壁３３ｂの立ち上がり量を小にする方向に、スポーク部３３のホイール軸方向長さを小にする方向に）変位させることのみで設けられていてもよく、（ｂ）図７、図８に示すように、スポーク部３３のスポーク補強板３３ｃのホイール半径方向の一部をホイール軸方向内側に（一対のスポーク側壁３３ｂの立ち上がり量を小にする方向に、スポーク部３３のホイール軸方向長さを小にする方向に）変位させることのみで設けられていてもよく、（ｃ）図９に示すように、上記（ａ）と上記（ｂ）の両方で設けられていてもよい。
波打ち部３６が設けられているため、波打ち部３６が設けられていない場合に比べて、波打ち部３６が設けられている部位のスポーク部３３のホイール軸方向長さが小になっている。

波打ち部３６は、図４、図７、図９に示すように、スポーク部３３のホイール周方向と直交する面で切断したときの断面視で、図１０のＡに示すような一周期の波を設けた形状でもよいが、（ｉ）図５、図８に示すように、図１０のＢに示すような一周期の波の半分である半周期の波を１つのみ設けた形状であってもよく、（ｉｉ）図６に示すように、図１０のＣに示すような複数の波を設けた形状であってもよい。

波打ち部３６は、スポーク部３３のホイール周方向と直交する面で切断したときの断面視で、局部的に応力がかかることを抑制して疲労強度等において有利となるように、複数の湾曲部のみで、または、複数の湾曲部と直線部とで形成されている。

本発明の図１および図１７に示す実施例では、従来のような、飾り穴のホイール半径方向内側でホイール軸方向内側に湾曲する飾り穴周縁湾曲部からハブ取付け部のハブ取付けボルト穴が設けられるホイール半径方向位置よりホイール半径方向内側までホイール半径方向に延びた突起部を設けていない。そのため、従来のホイールのように突起部によってスポーク部とハブ取付けボルト穴との位置関係および数が制約を受けることはない。ただし、スポーク部３３とハブ取付けボルト穴３２ａとの位置関係および数が制約を受けることを容認すれば、図１８に示す実施例のようにハブ取付け部３２の外周部３２ｃの最外径部より連結壁３８のうち最もホイール半径方向内側に位置する部分（連結壁３８のうち最もホイール軸方向内側に位置する部分）がホイール半径方向内側に突出した連結壁３８（リブ、突起部）を設けても支障は無い。図１８の例では、連結壁３８はハブ取付け部３２に直接接続している。

つぎに、本発明実施例の作用を説明する。
本発明実施例では、ホイール半径方向でスポーク部３３の一部に、スポーク部３３のホイール半径方向と直交する面で切断したときの断面における断面係数を小さくする波打ち部３６が設けられているため、波打ち部３６が設けられていない場合に比べて、スポーク部３３の波打ち部３６が設けられている部位のホイール半径方向の曲げ剛性を下げることができる。そのため、従来設けられていたリブ（突起部）を無くした場合であっても、スポーク部３３のハブ取付け部３２側の端部に集中していた応力を波打ち部３６にも分散させることができ（スポーク部３３の広範囲で受けることができ）、スポーク部３３のハブ取付け部３２側の端部（内周側曲面湾曲部ｒ）にかかる応力を緩和させることができる。したがって、従来設けられていたリブ（突起部）を無くしても、あるいはリブ（突起部）のホイール半径方向内側への突出量を少なくしても、ホイール１０の耐久性を確保することができる。
従来設けられていたハブ取付け部３２の外周部３２ｃの最外径部より連結壁３８のうち最もホイール半径方向内側に位置する部分（連結壁３８のうち最もホイール軸方向内側に位置する部分）がホイール半径方向内側に突出したリブ（突起部）を無くすことができるため、スポーク部３３とハブ取付けボルト穴３２ａとの位置関係およびその数をそれぞれ自由に設定できる。また、スポーク部３３のスポーク底壁３３ａをホイール軸方向内側にずらす必要もなく、スポーク部３３が図示略のブレーキキャリパーと干渉することを抑制できる。

波打ち部３６が、上記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のいずれかで設けられるため、断面係数を効果的に小さくした波打ち部３６を、スポーク部３３のスポーク底壁３３ａをホイール軸方向に変位させるおよび／またはスポーク部３３のスポーク補強板３３ｃをホイール軸方向に変位させることで設けることができる。
波打ち部３６をスポーク底壁３３ａに設けたため、スポーク部３３のディスク周方向の剛性が大きくなり、ホイール１０の面剛性が向上する。

１０ 自動車用ホイール
２０ リム
２１ 内側フランジ部
２２ 内側ビードシート部
２３ 内側サイドウォール部
２４ ドロップ部
２５ 外側サイドウォール部
２６ 外側ビードシート部
２７ 外側フランジ部
３０ ホイールディスク
３１ ハブ穴
３２ ハブ取付け部
３２ａ ハブ取付けボルト穴
３３ スポーク部
３３ａ スポーク底壁
３３ｂ スポーク側壁
３３ｃ スポーク補強板
３４ ディスク外周部
３４ａ 移行部
３５ 飾り穴
３６ 波打ち部
３７ 傾斜部
３８ 連結壁

Claims (4)

1. ハブ取付け部と、
   前記ハブ取付け部からホイール半径方向外側に放射状に延びる複数のスポーク部と、
   前記複数のスポーク部間に位置する飾り穴と、
   ディスク半径方向外側端部に位置し前記複数のスポーク部のディスク半径方向外側端部をホイール周方向に連結するディスク外周部と、
   を有し、
   ホイール半径方向で前記スポーク部の一部に、前記スポーク部のホイール半径方向と直交する面で切断したときの断面における断面係数を小さくする波打ち部が設けられている、自動車用ホイール。
2. 前記スポーク部は、ホイール周方向に延びるスポーク底壁と、該スポーク底壁のホイール周方向両端部からホイール軸方向に立ち上がる一対のスポーク側壁と、を備えており、
   前記波打ち部は、前記一対のスポーク側壁の立ち上がり量を小にする方向に前記スポーク底壁をホイール軸方向に変位させることで設けられている、請求項１記載の自動車用ホイール。
3. 前記スポーク部は、ホイール周方向に延びるスポーク底壁と、該スポーク底壁のホイール周方向両端部からホイール軸方向に立ち上がる一対のスポーク側壁と、該一対のスポーク側壁の立ち上がり方向先端部からホイール周方向に延びるスポーク補強板と、を備えており、
   前記波打ち部は、前記一対のスポーク側壁の立ち上がり量を小にする方向に前記スポーク補強板をホイール軸方向に変位させることで設けられている、請求項１記載の自動車用ホイール。
4. 前記飾り穴と前記ディスク外周部との間に移行部を有する、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の自動車用ホイール。

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