JP2017217973A - 自動車用ホイールの取付けボルト - Google Patents

Abstract

【課題】自動車のホイールの交換時や、ボルトのスリーブ表面に傷が生じた時に、ボルト全体を交換する必要がなく、スリーブのみを交換可能である、省コスト性に優れた自動車用ホイール取付けボルトを提供する。
【解決手段】ボルト本体とスリーブとが分離しているボルトであって、ボルト本体１は、六角柱状の頭部１１と、円形状のフランジ１２と、円筒部１３と、螺子部１４とを有する。スリーブ２は、対フランジ着接面２１と、ホイールの座面と密着する傾斜面２２と、軸方向に内部を貫通する貫通孔とを有し、貫通孔の内壁には雌螺子が形成されている。スリーブ２の貫通孔にボルト本体１を挿脱させることにより、スリーブ２はボルト本体１に対して着脱自在であり、スリーブ２は、ホイール側の座面に合わせて、傾斜面２２が、テーパー面、Ｒ１３球面、Ｒ１４球面となっている３種類が用意されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、自動車用ホイールの取付けボルトに関する。

自動車の車体側のハブにホイールを取り付ける方法としては、ハブ側に設けられたボルトにホイールを介してナットを締結させるナット式と、ハブ側に形成された雌螺子にホイールを介して取付けボルトを締結さるボルト式とがある。国産車は前者のナット式を採用しているが、輸入車は後者のボルト式を採用しているメーカーが多い。本発明は、前記ボルト式取付け方法において使用される取付けボルト関する。

前記ボルト式のホイール取付け方法を採用している自動車のホイール取付けボルトの形状は、図１に示すように、一般のフランジ付六角ボルトと同じく、上から、頭部１１、フランジ１２、円筒部１３及び螺子部１４といった構成を有するが、通常のボルトと異なる点は、フランジ１２の下に螺子先方向に突出する形でスリーブ２が形成されている点である。これは、ホイール３側のボルト挿通孔周辺の座面３１が、テーパー面又は球面の窪み形状となっているためであり、スリーブ２の傾斜面が座面３１と密着する構造になっている。

上述のホイール３側の座面３１の種類は、図１に示すように、６０度テーパー座（図Ａ）・Ｒ１３球面座（図Ｂ）・Ｒ１４球面座（図Ｃ）の３種類があり、使用されるボルトも、これらの座面に密着するよう、それぞれに合った形状のスリーブ２の傾斜面２２を有するものを使用せねばならない。

特開２００６−２４２２２１号公報 特開２０１４−２３４９１５号公報

上述したように、ホイールの取付けに使用されるボルトは、６０度テーパー座・Ｒ１３球面座・Ｒ１４球面座の３種類の座面に嵌合するスリーブを有するボルトを使用せねばならない。このため、毎年、決まった時期にスノータイヤやスタッドレスタイヤに交換する必要がある場合や、好みのホイールに交換する場合には、交換先ホイールのボルト挿通孔周辺の前記座面形状に合ったスリーブの傾斜面を有するボルトを用意せねばならず、ホイール交換の際に新たなボルトを購入する費用が必要となっていた。

また、ホイール着脱の際にスリーブの表面に傷が生じた場合は、ホイール側の座面との密着性が損なわれるため、安全確保を考慮し、ボルトを交換せねばならなかった。輸入車用のホイール取付けボルトは高価なものが多く、このための出費はばかにならない。

特許文献１及び２に記載の発明は、ボルトキャップ等の装飾部品の装着方法の簡便化を提案するものである。両発明とも本発明とは解決しようとする課題が異なるが、いずれの発明に係るボルトも、座面が異なるホイールへの交換時にはボルトそのものを交換しなければならず、これらの文献において、上述の問題は解決されていない。

上述の問題に鑑み、本発明においては、ホイールの交換時やボルトのスリーブ表面に傷が生じた時に、ボルト本体は交換する必要がなく、スリーブのみを交換可能である省コスト性に優れたボルトを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１の取付けボルトは、ボルト本体とスリーブとが分離しているボルトであって、前記ボルト本体は、六角形状の頭部と、前記頭部と連接する円形状のフランジと、前記フランジから螺子先方向に伸びる円筒部と、前記円筒部と連続し周面に雄螺子が形成された螺子部とを有し、前記スリーブは、前記フランジとの着接面と、前記ホイールの座面と密着する傾斜面と、軸方向に内部を貫通する貫通孔とを有し、前記スリーブの前記貫通孔に前記ボルト本体の前記螺子部及び前記円筒部を挿脱させることにより、前記スリーブは前記ボルト本体に対して着脱自在であることを特徴とする。

請求項２の取付けボルトは、前記スリーブの前記貫通孔内壁に前記螺子部の前記雄螺子と螺合する雌螺子が形成されていることを特徴とする。

請求項３の取付けボルトは、前記スリーブの前記傾斜面は、螺子先方向に傾斜するテーパー面であることを特徴とする。

請求項４の取付けボルトは、前記スリーブの前記傾斜面は、螺子先方向に傾斜する球面を有することを特徴とする。

ボルト本体とスリーブを分離したことにより、ホイール交換の際に別の傾斜面を有するボルトが必要になった場合、スリーブのみを交換することが可能となった。これにより、上述の場合に必要となるボルト購入の費用が削減された。

スリーブの傾斜面に傷がついた場合に、スリーブのみを交換しボルト本体は続けて使用できるため、本来必要であったボルト購入の費用が削減された。

従来の取付けボルトのスリーブ傾斜面とホイール側の座面の形状の組合せを示す模式図である。（Ａ）テーパー面、（Ｂ）Ｒ１３球面、（Ｃ）Ｒ１４球面、の場合を示す （Ａ）本実施形態のボルト本体の正面図である。（Ｂ）テーパー面を有するスリーブ、（Ｃ）Ｒ１３球面を有するスリーブ、（Ｄ）Ｒ１４球面を有するスリーブの、縦断面図である。 Ｒ１３球面を有するスリーブの写真である。 ボルト本体にＲ１３球面を有するスリーブを装着する過程を示す写真である。

従来の一体型取付けボルトは、図１に示すように、ホイール３側の座面３１の形状により、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の３種類が存在し、ホイール交換時に座面３１の形状が異なった場合には、ボルトそのものを交換する必要があり、コスト面での課題があった。これを解決したのが、本実施形態に係る取付けボルトである。

以下に、本実施形態の取付けボルトの構成について図を用いて説明する。
図２に示すように、本実施形態の取付けボルトはボルト本体（Ａ）１及びスリーブ２に分離されており、スリーブ２は傾斜面２２の形状により、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）の３種類が用意されている。

ボルト本体１は、図２（Ａ）に示すように、六角柱状の頭部１１、円形状のフランジ１２、円筒部１３及び螺子部１４から成る。

一方、スリーブ２は、図２（Ｄ）に示すように、装着時にボルト本体のフランジ１２に着接する対フランジ着接面２１、及び、ホイール取付け時にボルト穴の座面（図１−３１）に密着する傾斜面２２を有し、内部には軸方向に貫通する貫通孔２３が形成されている。また、貫通孔２３には雌螺子２４が形成されており、雌螺子２４はボルト本体螺子部１４の雄螺子と螺合する。スリーブ２は、前述したように、ホイール側の座面に合わせて異なる傾斜面２２を有する図２（Ｂ）乃至（Ｄ）の３種類が用意されている。（Ｂ）がテーパー面、（Ｃ）がＲ１３球面、（Ｄ）がＲ１４球面である。図３はＲ１３球面を有するスリーブの写真である。

スリーブ２をボルト本体１に装着するに際しては、図４に示すように、対フランジ着接面２１をボルト側のフランジ１２に対面させた状態で、スリーブ２の貫通孔２３にボルト本体１を螺入していく。スリーブ２の螺子部２４がボルト本体の螺子部１４を通過し、円筒部１３に達した状態で装着が完了となる。この状態で、スリーブ２の対フランジ着接面２１がボルト本体１のフランジ１２と着接せず、スリーブ２がボルト本体１の円筒部１３上でフリーな状態であっても、ホイール取付け完了時には、スリーブ２はホイール側の座面３１とボルト本体１のフランジ１２間で狭圧状態になり、締結される。

１ ボルト本体
１１ 頭部
１２ フランジ
１３ 円筒部
１４ 螺子部（雄螺子）
１５ 螺子先
２ スリーブ
２１ 対フランジ着接面
２２ 傾斜面
２３ 貫通孔
２４ 螺子部（雌螺子）
３ ホイール
３１ 座面

Claims (4)

1. ボルト本体とスリーブとが分離している自動車用ホイールの取付けボルトであって、前記ボルト本体は、
   六角柱状の頭部と、
   前記頭部と連接する円形状のフランジと、
   前記フランジから螺子先方向に伸びる円筒部と、
   前記円筒部と連続し周面に雄螺子が形成された螺子部と、
   を有し、前記スリーブは、
   前記フランジとの着接面と、
   前記ホイールの座面と密着する傾斜面と、
   軸方向に内部を貫通する貫通孔と、
   を有し、前記スリーブの前記貫通孔に前記ボルト本体の前記螺子部及び前記円筒部を挿脱させることにより、前記スリーブは前記ボルト本体に対して着脱自在であることを特徴とする自動車用ホイールの取付けボルト。
2. 前記スリーブの前記貫通孔内壁には前記螺子部の前記雄螺子と螺合する雌螺子が形成されていることを特徴とする請求項１記載の自動車用ホイールの取付けボルト。
3. 前記スリーブの前記傾斜面は、螺子先方向に傾斜するテーパー面であることを特徴とする請求項１又は２記載の自動車用ホイールの取付けボルト。
4. 前記スリーブの前記傾斜面は、螺子先方向に傾斜する球面であることを特徴とする請求項１又は２記載の自動車用ホイールの取付けボルト。