JP2011016426A - 車両用ホイール - Google Patents

Abstract

【課題】ホイール本体が有する取付穴にホイールキャップを取り付けるための構造を改良することで、実用性の高い車両用ホイールを提供する。
【解決手段】ホイールキャップ３２が有する複数の掛止片部５０がホイール本体３０の取付穴３４に形成された溝６０に掛かり止まることで、ホイールキャップ３２のホイール本体３０からの脱落を防止するとともに、ホイールキャップ３２が有する円筒部４２が取付穴３４の内周面に当接することで、ホイールキャップ３２のホイール径方向の変位を禁止する。本車両用ホイールによれば、複数の掛止片部５０の弾性力のみによってホイールキャップ３２の径方向の変位を制限する構造の車両用ホイールに比較して、それら掛止片部５０に掛かる負担を軽減あるいは無くすことが可能である。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両用ホイールに関し、詳しくは、ホイール本体が有する取付穴にホイールキャップを取り付けるための構造に関する。

車両用ホイールには、例えば、ホイール本体の車両への取付部の保護や、ホイール本体の正面の装飾を目的としてホイールキャップが取り付けられる場合がある。そのホイールキャップについて具体的に言えば、ホイール全体の保護や装飾を目的としたフルキャップ（いわゆるホイールカバーである）、車両のハブに取り付けるためのホイール本体の取付部を保護，装飾するハーフキャップ、車軸が嵌められるホイール本体のハブ穴を塞ぐようにしてその車軸のハブの保護やホイールの装飾を目的としたセンタキャップ（いわゆるハブオーナメントである）等である。そのホイールキャップは、一般的に、(i)取付穴の車幅方向外側つまりホイール本体の正面側の開口を塞ぐキャップ本体部と、(ii)一円周上の複数の箇所においてキャップ本体部の裏面に立設され、それぞれが、ホイールの径方向外側に向かって突出する爪を先端部に有する複数の掛止片部とを含んで構成される樹脂製のものであり、その複数の掛止片部の各々の爪が、取付穴に形成された段差部に掛かり止まることで、ホイール本体の取付穴に取り付けられていた。しかしながら、それら複数の掛止片部のみを、ホイールキャップのホイール本体からの抜け止めとして機能させる場合、ブレーキ装置により発生する熱や車輪に加わる振動等によって、それら複数の掛止片部の各々が、ホイールの径方向の中心に向かって塑性変形してしまい、ホイールキャップがホイール本体から脱落してしまうという問題があった。その問題に対処するために、例えば、下記特許文献に記載されている車両用ホイールが存在する。

実開昭６２−６１７０２号公報 実開昭６３−１６２６０１号公報

上記特許文献１に記載されている車両用ホイールは、上記複数の掛止片部の内側に金属製のリングを配設し、その金属製のリングの弾性力によって、複数の掛止片部の各々をホイールの径方向外側に向かって付勢することで、それら複数の掛止片部の各々の塑性変形を防止するものとなっている。しかしながら、その車両用ホイールは、金属製のリングが別部材であるために、それ自体の費用がかかるとともに、そのリングを組み付ける手間、および、組み付けるための費用も必要となってしまう。それに対して、上記特許文献２に記載されている車両用ホイールは、ホイール本体に、複数の掛止片部の各々の先端をホイールの径方向外側に案内するテーパ部を有しており、それら複数の掛止片部の各々の塑性変形を防止するものとなっている。その車両用ホイールにおいては、特許文献１に記載されている金属製のリングは必要ないが、一度ホイールキャップを取り付けてしまうと、取り外すことが困難であると考えられる。そのため、ホイール本体の車両への取付部をも塞いでしまうフルキャップやハーフキャップへの採用は難しい。そのような種々の問題に対処することにより、車両用ホイールの実用性を向上させ得ると考えられる。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、実用性の高い車両用ホイールを提供することを課題とする。

本発明の車両用ホイールは、ホイール本体が有する取付穴が、(a-1)開口に近い位置に位置する小径部と、(a-2)開口から遠い位置に位置する大径部と、(a-3)それら小径部と大径部とを繋ぐ段差部とを含んで構成され、ホイールキャップが、(b-1)取付穴の開口を塞ぐキャップ本体と、(b-2)取付穴の小径部より僅かに小さな外径を有する円筒形状をなし、キャップ本体の裏面に小径部の深さを超える長さで立設されるとともに、基端部に複数の切欠を有する円筒部と、(b-3)複数の切欠がそれぞれ設けられた一円周上の複数の箇所においてキャップ本体の裏面に立設され、それぞれが、ホイールの径方向外側に向かって突出するとともに取付穴の段差部に掛かり止まる爪を先端部に有する複数の掛止片部とを含んで構成されることを特徴とする。

本発明の車両用ホイールは、複数の掛止片部によってホイールキャップのホイール本体からの脱落が防止されるとともに、円筒部が取付穴の小径部に当接することで、ホイールキャップのホイール径方向の変位が禁止されるようになっている。つまり、本発明の車両用ホイールによれば、先に述べたような複数の掛止片部の弾性力のみによってホイールキャップの径方向の変位を制限する構造の車両用ホイールに比較して、それら掛止片部に掛かる負担を軽減あるいは無くすことが可能である。そのような利点を有することで、本車両用ホイールは実用性の高いものとなる。

発明の態様

以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、それらの発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から何某かの構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。

なお、以下の各項において、（１）項が請求項１に相当し、請求項１に（９）項の技術的特徴を付加したものが請求項２に、請求項２に（１０）項の技術的特徴を付加したものが請求項３に、請求項１に（８）項の技術的特徴を付加したものが請求項４に、請求項１ないし請求項４のいずれか１つに（３）項の技術的特徴を付加したものが請求項５に、それぞれ相当する。

（１）ホイール本体と、
そのホイール本体の径方向の中心の位置に設けられて車幅方向外側に開口する開口を有する取付穴に、取り付けられたホイールキャップと
を備えた車両用ホイールであって、
前記取付穴が、前記開口に近い位置に位置する小径部と、前記開口から遠い位置に位置する大径部と、それら小径部と大径部とを繋ぐ段差部とを含んで構成され、
前記ホイールキャップが、
前記取付穴の開口を塞ぐキャップ本体部と、
前記取付穴の小径部より僅かに小さな外径を有する円筒形状をなし、前記キャップ本体部の裏面に前記小径部の深さを超える長さで立設されるとともに、基端部に複数の切欠を有する円筒部と、
前記複数の切欠がそれぞれ設けられた一円周上の複数の箇所において前記キャップ本体部の裏面に立設され、それぞれが、当該ホイールの径方向外側に向かって突出するとともに前記取付穴の段差部に掛かり止まる爪を先端部に有する複数の掛止片部と
を含んで構成されることを特徴とする車両用ホイール。

例えば、上記円筒部を有しないホイールキャップ、換言すれば、キャップ本体部および複数の掛止片部のみで構成されたホイールキャップを、ホイール本体に取り付けた構造の車両用ホイールを考える。そのような構造のホイールは、車輪に加わる振動等によって、ホイール本体に対してホイールキャップが相対変位し、複数の掛止片部の各々がホイール径方向の中心に傾倒させられることによる弾性力のみによって、ホイールキャップのホイール径方向の変位を制限することになる。それに対して、本項に記載の車両用ホイールにおいては、複数の掛止片部の各々の爪が取付穴の段差に掛かり止まることで、ホイールキャップのホイール本体からの脱落が防止されるとともに、円筒部が取付穴の小径部に当接することで、ホイールキャップのホイール径方向の変位が禁止される。つまり、上述した複数の掛止片部の各々の弾性力のみによってホイールキャップのホイール径方向の変位を制限する構造のホイールに比較して、複数の掛止片部の各々に掛かる負担を軽減すること、あるいは、無くすことが可能である。なお、上述した「ホイールキャップのホイール径方向の変位」とは、ホイールの軸線に直交する方向の変動を意味するだけでなく、ホイールキャップの軸線がホイールの軸線に対して傾斜するようなホイールキャップの傾動をも意味する。

また、本項の態様の車両用ホイールは、円筒部によってホイールキャップのホイール径方向の変位が禁止されることで、ブレーキ熱および振動等に起因する複数の掛止片部の各々の塑性変形も防止されることになる。つまり、先に述べた、複数の掛止片部の各々の塑性変形を防止するための金属製のリングのような別部材が必要なく、ホイールキャップを単一の部材とすることが可能であるため、そのリングを組み付ける手間がかからず、そのリング自体の費用、および、組み付けるための費用がかからないのである。

本項に記載の「ホイールキャップの円筒部」は、取付穴の小径部の内径より僅かに小さな外径を有するものであるが、具体的には、ホイールキャップを取り付ける際に必要なクリアランスの分だけ小さなものとすることができる。ただし、ホイールキャップのホイール本体に対する変位を小さくすると言う観点からすれば、そのクリアランスは可及的に小さいことが望ましい。換言すれば、円筒部の外径が、取付穴の小径部の内径に近いことが望ましい。

（２）前記ホイールキャップの複数の掛止片部の各々が、前記ホイールキャップの前記取付穴への取り付けの際に前記爪が前記取付穴の小径部を通過することを許容すべく、当該ホイールの径方向の中心に向かって弾性的に傾倒可能とされた(1)項に記載の車両用ホイール。

ホイールキャップの複数の掛止片部の各々の爪が取付穴の段差部に掛かり止まるためには、爪がホイール径方向外側に最も突出した位置におけるホイールキャップの外寸が、取付穴の小径部の内径より大きくなければならない。本項に記載の態様は、そのようなホイールキャップを取付穴に取り付けるための構造を、具体化した態様である。

（３）前記キャップ本体部が、前記円筒部の基端より当該ホイールの径方向外側に延び出す鍔部を有し、
当該車両用ホイールが、
前記キャップ本体部の鍔部の裏面が前記ホイール本体の一部分に接し、かつ、前記複数の掛止片部の各々の爪が、前記取付穴の段差部をその各々の弾性力によって当該ホイールの径方向外側に向かって付勢する状態でその段差部に掛かり止まっている(1)項または(2)項に記載の車両用ホイール。

本項に記載の態様においては、キャップ本体部と複数の掛止片部の各々の爪とで、ホイール本体の一部を挟み込むような状態で、ホイールキャップがホイール本体に取り付けられている。つまり、本項の態様においては、複数の掛止片部の各々のそれがホイール径方向の中心に傾倒させられることによる弾性力によって、ホイールキャップの径方向の変位を制限することになり、本項の態様によれば、ホイールキャップがホイール本体に、がたつき無く取り付けられることになる。

（４）前記複数の掛止片部の各々の爪が、
車幅方向内側に向かうにつれて径方向外側に拡がるテーパ部を有し、そのテーパ部において前記取付穴の段差部に接する状態で、その段差部に掛かり止まっている(3)項に記載の車両用ホイール。

（５）前記取付穴の段差部が、
前記小径部から前記大径部に向かうにつれて内径が拡がるテーパ部を有し、そのテーパ部に、前記複数の掛止片部の各々の爪が有するテーパ部が接する状態で、前記爪が前記取付穴の段差部に掛かり止まっている(4)項に記載の車両用ホイール。

上記２つの項に記載の態様は、複数の掛止片部の各々と取付穴の段差部とが接し易いようにした態様であり、キャップ本体部と複数の掛止片部の各々の爪とで、ホイール本体の一部を挟み込むのに好適な態様である。

（６）前記取付穴が、
前記開口が前記小径部より大きな内径を有し、前記小径部から前記開口に向かうにつれて内径が拡がるテーパ部を有し、そのテーパ部に、前記キャップ本体部の鍔部の裏面が接する(3)項ないし(5)項のいずれか１つに記載の車両用ホイール。

（７）前記キャップ本体部の鍔部が、
それの裏面に、前記円筒部の基端から径方向外側に向かうにつれて車幅方向の厚みが薄くなるようなテーパ部を有し、そのテーパ部において前記ホイール本体の一部分に接する(3)項ないし(6)項のいずれか１つに記載の車両用ホイール。

上記２つの項に記載の態様は、キャップ本体部の裏面とホイール本体の開口側の一部分とが接し易いようにした態様であり、キャップ本体部と複数の掛止片部の各々の爪とで、ホイール本体の一部を挟み込むのに好適な態様である。また、上記２つの項の態様によれば、ホイール本体とホイールキャップとの調心性が高い車両用ホイールが実現する。なお、上記２つの項のうちのいずれかのみを採用した態様であってもよいが、調心性を高めるという観点からすれば、両者の態様を合わせた態様とすることが望ましく、さらに、前述した複数の掛止片部の各々と取付穴の段差部とが接し易いようにした態様をも組み合わせた態様とすることが望ましい。

（８）前記ホイールキャップが、
前記円筒部が、基端部に複数の第２の切欠を有し、
それら複数の第２の切欠がそれぞれ設けられた一円周上の複数の箇所において前記キャップ本体部の裏面に立設され、それぞれが、前記複数の掛止片部の爪より車幅方向内側において当該ホイールの径方向外側に向かって突出する爪を先端部に有する複数の補助掛止片部を含んで構成され、
それら複数の補助掛止片部の各々の爪と前記取付穴の段差部との間にクリアランスが設けられた(1)項ないし(7)項のいずれか１つに記載の車両用ホイール。

先にも述べたように、複数の掛止片部の各々は、ブレーキ熱および振動等によって、ホイール径方向に塑性変形してしまう場合がある。特に、ホイールキャップとホイール本体とを取り付けた際のガタをなくすために、キャップ本体部と複数の掛止片部の各々との間で、ホイール本体の一部を挟み込んだ態様においては、その掛止片部の塑性変形が生じる可能性が高い。しかしながら、本項に記載の態様においては、掛止片部がある程度だけ塑性変形すると、ホイールキャップは車幅方向外側にずれていく。つまり、掛止片部の塑性変形が進むにつれて、上記複数の補助掛止片部の各々の爪と取付穴の段差部との間のクリアランスが小さくなり、それら複数の補助掛止片部の各々の爪が、塑性変形した複数の掛止片部の各々の爪とともに、段差部に掛かり止まることになるのである。したがって、本項の態様によれば、ホイールキャップのホイール本体からの脱落をより確実に防止することが可能となる。

（９）前記ホイールキャップの円筒部が、
前記複数の掛止片部の爪より車幅方向内側に、径方向外側に向かって突出する複数の凸部を有し、
それら複数の凸部の各々と前記取付穴の前記段差部との間にクリアランスが設けられた(1)項ないし(7)項のいずれか１つに記載の車両用ホイール。

（１０）前記ホイールキャップの円筒部の前記複数の凸部を含めた外径が、前記取付穴の小径部の内径と同じ寸法とされた(9)項に記載の車両用ホイール。

上記２つの項に記載の態様においては、前述したように掛止片部が塑性変形した場合であっても、上記複数の凸部が段差部に掛かり止まるようになっており、上記２つの態様によれば、ホイールキャップのホイール本体からの脱落をより確実に防止することが可能となる。なお、上記「凸部」は、円筒部の外周面の複数の切欠の各々間に、少なくとも２つ設けられればよい。また、その凸部は、周方向に延びるように形成された凸条のものであってもよい。

ただし、それら複数の凸部は、円筒部の外周面に設けられるため、突出させすぎると、取付穴の小径部を通過することができないため、ホイールキャップの円筒部の複数の凸部を含めた外径が、取付穴の小径部の内径に可及的に近いことが望ましく、上記２つの項のうちの後者の態様のように、それらがほぼ同じ寸法とされることが望ましい。なお、円筒部の複数の凸部を含めた外径とは、凸部における径方向外側に最も突出した箇所から、円筒部の軸線までの距離を半径とする円の外径を意味する。

後者の態様においては、取付穴の中心とホイールキャップの中心とを合わせ、車幅方向に水平な力を加えれば、ホイールキャップのホイール本体への着脱が可能である。逆に言えば、取付穴の中心とホイールキャップの中心とを合わせ、車幅方向に水平な力を加えなければ、複数の凸部の少なくとも１つが段差部に当接するため、ホイールキャップは抜けないのである。車両が走行している中で、ホイールキャップに対して、車幅方向に水平な力が加わり続けることは、あり得ないと考えられる。したがって、後者の態様によれば、複数の掛止片部の各々が塑性変形した場合であっても、上記複数の凸部によって、ホイールキャップの脱落が確実に防止されることになる。

請求可能発明の第１実施例である車両用ホイールを示す断面図である。 図１に示すホイールキャップの斜視図である。 ホイールキャップがホイール本体に取り付けられた箇所を拡大して示す断面図（図２におけるＡ−Ａ断面）である。 ホイールキャップがホイール本体に取り付けられた箇所で、ホイールキャップの中心を通って図３における断面と直交する面の断面図（図２におけるＢ−Ｂ断面）である。 図３における要部をさらに拡大して示す図である。 図４における要部をさらに拡大して示す図である。 請求可能発明の第２実施例である車両用ホイールが備えるホイールキャップの斜視図である。 図７に示すホイールキャップがホイール本体に取り付けられた状態を示す断面図（図７におけるＣ−Ｃ断面）である。 図８における要部をさらに拡大して示す図である。

以下、請求可能発明を実施するための形態として、いくつかの実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、請求可能発明は、下記実施例の他、前記〔発明の態様〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することができる。また、〔発明の態様〕の各項の説明に記載されている技術的事項を利用して、下記の実施例の変形例を構成することも可能である。

請求可能発明の第１実施例である車両用ホイール１０を図１に示す。図１は、車両用ホイール１０とタイヤ１２とによって構成される車輪１４が、車体側のアクスルシャフト１６に取り付けられた状態の断面図である。具体的に言えば、車輪１４は、車両用ホイール１０において、アクスルシャフト１６の先端部に相対回転不能に嵌合されたアクスルハブ１８に複数のハブボルト・ナット２０によって固定されている。

本車両用ホイール１０は、ホイール本体３０と、そのホイール本体３０に取り付けられたホイールキャップとしての樹脂製のセンタキャップ３２（いわゆるハブオーナメントである）とを備えている。ホイール本体３０は、径方向の中心の位置にハブ穴３４が設けられており、そのハブ穴３４内に、アクスルシャフト１６の先端が、挿入された状態となっている。そして、そのホイール本体３０に設けられたハブ穴３４に、センタキャップ３２が取り付けられている。つまり、ホイール本体３０に設けられたハブ穴３４は、車幅方向外側に開口する開口を有し、センタキャップ３２を取り付けるための取付穴として機能する。なお、そのセンタキャップ３２は、ハブ穴３４からの塵埃，泥等の侵入を防止することでアクスルハブ１８を保護するとともに、ホイール本体３０を装飾するものである。

上記センタキャップ３２について、それの斜視図である図２をも参照しつつ詳しく説明する。センタキャップ３２は、円形状のキャップ本体部４０を有しており、そのキャップ本体部４０において、ハブ穴３４の開口が塞がれる。そのキャップ本体部４０の裏面には、キャップ本体部４０の外径より小さな外径を有する円筒状の円筒部４２が立設されている。その円筒部４２には、それの基端部で中心を挟んだ２箇所に、２つの切欠４４が形成されている。また、その円筒部４２には、それの外周面における２つの切欠４４の各々の間において周方向に延び、径方向外側に向かって突出する２本の凸条４６が形成されている。キャップ本体部４０の裏面には、さらに、２つの切欠４４が設けられた一円周上の２箇所に、２つの片部５０が立設されている。それら２つの片部５０の各々は、先端部に、径方向外側に向かって突出する爪５２を有している。その爪５２は、断面形状が山形をしており、先端に向かうにつれて径方向外側へ拡がるテーパ部５４を有している（図３，５参照）。また、キャップ本体部４０は、それの外径が円筒部４２の外径より大きく、円筒部４２の基端より径方向外側に延び出す鍔部５６を有している。その鍔部５６には、それの裏面の円筒部４２が立設する箇所に、その円筒部４２の基端から径方向外側に向かうにつれて厚みが薄くなるようなテーパ部５８を有している（図４，６参照）。

一方、上記センタキャップ３２が取り付けられるホイール本体３０のハブ穴３４の形状について、図３および図４を参照しつつ詳しく説明する。図３は、図１のセンタキャップ３２がホイール本体３０に取り付けられた箇所を拡大して示す断面図（図２におけるＡ−Ａ断面）であり、図４は、センタキャップ３２の中心を通って図３の断面と直交する面における断面図（図２におけるＢ−Ｂ断面）である。

ハブ穴３４は、円形状の穴であり、内周面に周方向に延びる１本の溝６０を有している。つまり、ハブ穴３４は、溝６０より開口に近い部分である小径部６２と、溝６０が形成されて内径が最も大きな部分である大径部６４と、それら小径部６２と大径部６４とを繋ぐ段差部６６とを含んで構成されていると考えることができる。その段差部６６は、小径部６２から大径部６４に向かうにつれて内径が拡がるテーパ状に形成されている。また、ハブ穴３４は、小径部６２から開口に向かうにつれて内径が拡がるテーパ部７０を有している。

次に、図３の要部を示す図５および図４の要部を示す図６を参照しつつ、センタキャップ３２のハブ穴３４への取り付けについて説明する。センタキャップ３２は、円筒部４２の外径が、ハブ穴３２の小径部６２の内径より僅かに小さく（例えば、0.5mm小さい）、２つの片部５０の各々の爪５２が設けられた箇所の外寸が、小径部６２の内径より大きくされている。センタキャップ３２をハブ穴３４に取り付ける際には、２つの片部５０の各々が、ホイール１０の径方向中心（図５における右側）に向かって弾性的に傾倒した状態で、ハブ穴３４の小径部６２を通過する。そして、センタキャップ３２のキャップ本体部４０がホイール本体３０の一部分に接する。より詳しく言えば、キャップ本体部４０の鍔部５６の裏面に設けられたテーパ部５８が、ハブ穴３４のテーパ部７０に接する（図６参照）。さらに、その状態で、２つの片部５０の各々の爪５２が、その爪５２のテーパ部５４において、テーパ状に形成された段差部６６に接している（図５参照）。その状態においては、２つの片部５０の各々は、ホイール１０の径方向中心に向かって弾性的にある程度傾倒した状態となっており、その各々の弾性力によって、ハブ穴３４の段差部６６を径方向外側に向かって付勢した状態となっている。つまり、２つの片部５０の各々の爪５２が、その各々の弾性力によって段差部６６を径方向外側に向かって付勢する状態でその段差部６６に掛かり止まっているのである。つまり、それら２つの片部５０の各々は、掛止片部として機能する。

以上のように、車両が停止している状態においては、キャップ本体部４０の鍔部５６の裏面と、２つの掛止片部５０の各々の爪５２とによってホイール本体３０の一部を挟み込みようにして、センタキャップ３２はハブ穴３４に、がたつき無く取り付けられている。また、鍔部５６の裏面とホイール本体３０の一部分との接する箇所の各々、および、２つの掛止片部５０の各々の爪５２とハブ穴３４の段差部６６との接する箇所の各々が、テーパ状に形成されているため、センタキャップ３２が、ホイール本体３０に対して調心され、ホイール本体３０に対して安定した位置に取り付けられることになる。

次に、車両が走行している場合を考える。車両が走行していれば、路面から車輪への入力が常にあり、その入力による振動が、センタキャップ３２に伝わることになる。つまり、センタキャップ３２にはホイール本体３０に対して変動することになる。具体的には、ホイール１０の回転軸線に交差する方向への変動や、センタキャップ３２の軸線がホイール１０の回転軸線に対して傾斜するようなセンタキャップの傾動である。そのセンタキャップ３２のホイール３０に対する変動は、ある程度まで、２つの掛止片部５０の各々の弾性力によって制限される。そして、本車両用ホイール１０においては、２つの掛止片部５０の各々のがある程度まで弾性変形すると、円筒部６２がハブ穴３４の内周面に当接することになる。つまり、その円筒部６２によって、センタキャップ３２の上述したような変動が禁止されるのである。したがって、２つの掛止片部５０の各々の弾性力のみによってセンタキャップ３２の径方向の変位を制限する構造の車両用ホイールに比較して、２つの掛止片部５０の各々に掛かる負担は軽減され、センタキャップ３２の耐久性を向上させることが可能である。

また、図１に示すように、アクスルシャフト１６には、アクスルハブ１８とともに、車両に搭載されるディスクブレーキ装置のディスクロータ９０も固定されている。そのため、ブレーキ熱が、ディスクロータ９０，ホイール本体３０を介して、センタキャップ３２に伝わることになる。センタキャップ３２は樹脂製であるため、上記の振動とブレーキ熱とが何度も加わると、センタキャップ３２の２つの掛止片部５０の各々が、塑性変形して、その各々の先端部が径方向中心に向かって撓んでしまう可能性が高い。つまり、それら掛止片部５０のみよって、センタキャップ３２をハブ穴３４に固定している場合には、それら２つの掛止片部５０の各々の爪が、ハブ穴３４の段差部６６から外れてしまう場合があり、センタキャップ３２がホイール本体３０から脱落してしまう虞があるのである。

しかし、本車両用ホイール１０においては、センタキャップ３２の円筒部６２の外周面に２本の凸条４６が形成されており、それら２本の凸条４６により、センタキャップ３２のホイール本体３０からの脱落が防止される。センタキャップ３２がハブ穴３４に取り付けられた状態においては、図６に示すように、それら２本の凸条４６の各々とハブ穴３４の段差部６６との間には、車幅方向のクリアランスが設けられた状態とされている。また、それら２つの凸条４６が形成された箇所の円筒部４２の外径が、ハブ穴３４の小径部６２の内径と同じ寸法とされている。つまり、ハブ穴３４に取り付けられたセンタキャップ３２は、それの中心とハブ穴３４の中心とを合わせ、車幅方向に水平な力を加えれば、取り外すことは可能である。換言すれば、それらセンタキャップ３２の中心とハブ穴３４の中心とを合わせ、車幅方向に水平な力を加え続けなければ、センタキャップ３２はハブ穴３４から抜けないのである。したがって、車両の走行中を考えた場合、車両の走行中にセンタキャップ３２に加わる力は、ほぼ車幅方向に対して交差する方向の力であり、そのような力が加わっても、２本の凸条４６の一部がハブ穴３４の段差部６６に当接するため、センタキャップ３２はハブ穴３４から抜けることはないのである。なお、円筒部６２は、円環状となっているため、上述した振動およびブレーキ熱によって塑性変形することはなく、本車両用ホイールは、センタキャップ３２のホイール本体３０からの脱落を、確実に防止することが可能である。

また、上述した掛止片部５０の塑性変形を防止するために、従来の車両用ホイールとして、例えば、複数の掛止片部の内側に金属製のリングを配設し、そのリングの弾性力によって、それら複数の掛止片部の各々を径方向外側に向かって付勢するように構成されたものが存在する。しかしながら、そのような車両用ホイールにおいては、金属製のリングが別部材であるため、それ自体の費用がかかるとともに、そのリングを組み付ける手間や、組み付けるための費用も必要となってしまう。本車両用ホイール１０は、センタキャップ３２が単一の樹脂製部材であるため、上述したような手間も費用もかからず、従来の車両用ホイールに比較して経済的に優れたものとなる。

図７に、第２実施例の車両用ホイール１００が備えるセンタキャップ１０２の斜視図を示し、図８に、第２実施例の車両用ホイール１００のセンタキャップ１０２がホイール本体３０に取り付けられた箇所の断面図を示し、図９に、図８における要部をさらに拡大して示す。なお、本実施例の車両用ホイール１００は、センタキャップの形状を除いて、第１実施例のものと略同様の構成であるため、本実施例の車両用ホイール１００の説明においては、第１実施例のものと同じ機能の構成要素については、同じ符号を用いて対応するものであることを示し、それらの説明は省略するあるいは簡略に行うものとする。

本実施例の車両用ホイール１００が備えるセンタキャップ１０２は、第１実施例のものと同様に、ハブ穴３４の開口を塞ぐキャップ本体部１１０と、そのキャップ本体部１１０の外径より小さな外径を有する円筒状の円筒部１１２とを有している。ただし、その円筒部１１２には、それの基端部の周方向に４等配した位置に、４つの切欠１１４が設けられている。そして、キャップ本体部１１０の裏面には、４つの切欠１１４のうちの中心を挟んで２つのものが設けられた箇所において立設し、第１実施例の掛止片部５０と同様に機能する２つの掛止片部１１６が設けられている。つまり、それら２つの掛止片部１１６が先端部に爪１１８を有し、その爪１１８が、ハブ穴３４の段差部６６に掛かり止まることで、センタキャップ１０２はホイール本体３０に取り付けられる。また、円筒部１１２は、第１実施例のものと同様に機能し、センタキャップ１０２の径方向の変位を禁止するものとなっている。ただし、その円筒部１１２は、第１実施例のもののように、凸条４６は有していない。

また、キャップ本体部１１０の裏面には、４つの切欠１１４のうちの残りの２つのものが設けられた箇所に、２つの片部１３０が立設されている。それら２つの片部１３０の各々は、先端部に、径方向外側に向かって突出する爪１３２を有しており、上記２つの掛止片部１１６と類似する形状のものである。ただし、図９に示すように、センタキャップ３２をハブ穴３４に取り付けた初期の段階において、２つの掛止片部１１６の各々の爪１１８が段差部６６に掛かり止まっている状態では、これら２つの片部１３０の各々と段差部６６との間に、クリアランスが設けられているのである。

次に、２つの掛止片部１１６の各々が、先に述べた振動およびブレーキ熱により、それの先端部が径方向中心に向かって撓むような塑性変形が生じた場合を考える。掛止片部１１６の各々の爪１１８およびハブ穴３４の段差部６６の各々は、テーパ状に形成されてそのテーパ部において接するようになっている。そのため、掛止片部１１６の各々が塑性変形するほど、センタキャップ３２は、車幅方向外側に向かってズレていくことになる。つまり、掛止片部１１６の塑性変形が進むにつれて、２つの片部１３０と段差部６６との間のクリアランスが小さくなり、それら２つの片部１３０の各々の爪１３２も、段差部６６に掛かり止まることになる。つまり、これら２つの片部１３０は、補助掛止片部として機能するものとなっているのである。したがって、本実施例の車両用ホイール１００においては、掛止片部１１６の各々がある程度塑性変形した場合に、それら２つの掛止片部１１６に加えて、２つの補助掛止片部１３０もが、段差部６６に掛かり止まり、それら４つの片部１１６，１３０によって、センタキャップ１０２のホイール本体３０からの脱落が防止されるのである。

なお、２つの掛止片部１１６および２つの補助掛止片部１３０は、さらに、塑性変形する虞はあるが、円筒部１１２によってセンタキャップ１０２の径方向の変位が禁止されるため、２つの掛止片部１１６の爪１１８および２つの補助掛止片部１３０の爪１３２が、段差部６６から外れるほどの塑性変形は生じないため、センタキャップ３２のホイール本体３０からの脱落が、確実に防止されるのである。

１０：車両用ホイール（第１実施例） １６：アクスルシャフト １８：アクスルハブ ２０：ハブボルト・ナット ３０：ホイール本体 ３２：センタキャップ（ホイールキャップ） ３４：ハブ穴（取付穴） ４０：キャップ本体部 ４２：円筒部 ４４：２つの切欠 ４６：２本の凸条（複数の凸部） ５０：２つの片部（複数の掛止片部） ５２：爪 ５４：テーパ部（爪） ５６：鍔部 ５８：テーパ部（鍔部） ６０：溝 ６２：小径部 ６４：大径部 ６６：段差部（テーパ部） ７０：テーパ部（小径部から開口） ９０：ディスクロータ １００：車両用ホイール（第２実施例） １０２：センタキャップ（ホイールキャップ） １１０：キャップ本体部 １１２：円筒部 １１４：４つの切欠 １１６：２つの掛止片部 １１８：爪 １３０：２つの片部（複数の補助掛止片部） １３２：爪

Claims (5)

1. ホイール本体と、
   そのホイール本体の径方向の中心の位置に設けられて車幅方向外側に開口する開口を有する取付穴に、取り付けられたホイールキャップと
   を備えた車両用ホイールであって、
   前記取付穴が、前記開口に近い位置に位置する小径部と、前記開口から遠い位置に位置する大径部と、それら小径部と大径部とを繋ぐ段差部とを含んで構成され、
   前記ホイールキャップが、
   前記取付穴の開口を塞ぐキャップ本体部と、
   前記取付穴の小径部より僅かに小さな外径を有する円筒形状をなし、前記キャップ本体部の裏面に前記小径部の深さを超える長さで立設されるとともに、基端部に複数の切欠を有する円筒部と、
   前記複数の切欠がそれぞれ設けられた一円周上の複数の箇所において前記キャップ本体部の裏面に立設され、それぞれが、当該ホイールの径方向外側に向かって突出するとともに前記取付穴の段差部に掛かり止まる爪を先端部に有する複数の掛止片部と
   を含んで構成されることを特徴とする車両用ホイール。
2. 前記ホイールキャップの円筒部が、
   前記複数の掛止片部の爪より車幅方向内側に、径方向外側に向かって突出する複数の凸部を有し、
   それら複数の凸部の各々と前記取付穴の前記段差部との間にクリアランスが設けられた請求項１に記載の車両用ホイール。
3. 前記ホイールキャップの円筒部の前記複数の凸部を含めた外径が、前記取付穴の小径部の内径と同じ寸法とされた請求項２に記載の車両用ホイール。
4. 前記ホイールキャップが、
   前記円筒部が、基端部に複数の第２の切欠を有し、
   それら複数の第２の切欠がそれぞれ設けられた一円周上の複数の箇所において前記キャップ本体部の裏面に立設され、それぞれが、前記複数の掛止片部の爪より車幅方向内側において当該ホイールの径方向外側に向かって突出する爪を先端部に有する複数の補助掛止片部を含んで構成され、
   それら複数の補助掛止片部の各々の爪と前記取付穴の段差部との間にクリアランスが設けられた請求項１に記載の車両用ホイール。
5. 前記キャップ本体部が、前記円筒部の基端より当該ホイールの径方向外側に延び出す鍔部を有し、
   当該車両用ホイールが、
   前記キャップ本体部の鍔部の裏面が前記ホイール本体の一部分に接し、かつ、前記複数の掛止片部の各々の爪が、前記取付穴の段差部をその各々の弾性力によって当該ホイールの径方向外側に向かって付勢する状態でその段差部に掛かり止まっている請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載の車両用ホイール。

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